基于滑模变结构的空间机器人神经网络跟踪控制

发布时间：2017-05-22 16:09

  本文关键词：基于滑模变结构的空间机器人神经网络跟踪控制，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究了在无需模型估计值的情况下不确定空间机器人轨迹跟踪问题,提出了滑模变结构的神经网络控制方案.首先基于Lyapunov理论设计了一种径向基函数(RBF)神经网络控制器来补偿系统中的未知非线性,该神经控制器能够保证闭环系统的稳定性,而通过利用饱和函数把神经网络和滑模控制结合起来的控制器来不仅可以进一步削弱滑模控制输入的抖振,且当神经网络控制器无效时仍能保证系统鲁棒性.仿真结果证明了该控制器能在初期及强干扰情况下均能达到较好的控制效果.
【作者单位】： 徐州师范大学机电工程学院;哈尔滨工业大学航天学院;
【关键词】： 神经网络 空间机器人 滑模变结构 自适应 轨迹跟踪
【基金】：中国航天科技集团创新基金资助项目(CASC-HIT09C01)
【分类号】：TP242
【正文快照】： 1引言(Introduction)机械臂动力学系统不但具有非线性、强耦合性和时变的特点,还存在着许多不确定因素.从建模的角度看,它们可归纳为建模误差和未建模误差两大类.空间机械臂由于基座的漂浮性,呈现出比地面机械臂更强的非线性.传统的控制方法由于鲁棒性不强、控制精度偏低等原

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 魏立新,李二超,王洪瑞;基于CMAC在线自学习模糊自适应控制的机器人力/位置鲁棒控制[J];电工技术学报;2005年05期

2 王洪斌,李铁龙,郭继丽;机器人的神经网络鲁棒轨迹跟踪控制[J];电机与控制学报;2005年02期

3 俞建成;张艾群;王晓辉;苏立娟;;基于模糊神经网络水下机器人直接自适应控制[J];自动化学报;2007年08期

4 陈丽;陈卫东;王洪瑞;;改进的机器人神经网络变结构混合控制[J];系统工程与电子技术;2006年03期

5 谢箭;刘国良;颜世佐;徐文福;强文义;;基于神经网络的不确定性空间机器人自适应控制方法研究[J];宇航学报;2010年01期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李二超;李战明;李炜;;基于神经网络视觉伺服的机器人模糊自适应阻抗控制[J];电工技术学报;2011年04期

2 魏立新;李二超;王洪瑞;;基于混合优化神经网络的机器人力/位置控制[J];电机与控制学报;2006年02期

3 王建国;孙玉山;万磊;姜大鹏;常文田;;无缆自治水下机器人运动控制技术研究[J];高技术通讯;2010年11期

4 陈延伟;施江天;吴艳茹;路红伟;贾菲;庞博;;基于神经网络的多传感器信息融合技术在移动机器人中的应用[J];长春工业大学学报(自然科学版);2008年05期

5 周玺;尤波;徐绍堂;李东洁;;水轮机修复机器人磨削阻抗控制研究[J];机械工程师;2006年07期

6 李二超;李战明;李炜;;未知环境下基于模糊神经网络的机器人力控制研究[J];制造业自动化;2010年08期

7 汤浩;罗凯;李代金;;水下超高速航行器首舵控制系统的设计[J];计算机测量与控制;2009年08期

8 张文辉;齐乃明;尹洪亮;;自适应神经变结构的机器人轨迹跟踪控制[J];控制与决策;2011年04期

9 顾洲;朱建忠;;基于高斯基的广义CMAC在机器人轨迹跟踪控制中的应用[J];南京师范大学学报(工程技术版);2007年03期

10 张利军;贾鹤鸣;边信黔;严浙平;程相勤;;基于L_2干扰抑制的水下机器人人三三维航迹跟踪控制[J];控制理论与应用;2011年05期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 赵志刚;田浩;赵阳;;空间机械臂柔性关节轨迹跟踪自抗扰控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 高延增;超小型水下机器人关键性能提升技术研究[D];华南理工大学;2010年

3 曹小涛;基于分布参数模型的柔性臂系统控制方法研究[D];吉林大学;2008年

4 赵俊;基于若干智能方法的先进控制系统综合设计研究[D];西安电子科技大学;2009年

5 王跃灵;拟人机械臂动力学建模与智能控制研究[D];燕山大学;2010年

6 汪洋;基于动态神经模糊模型的欠驱动水面船舶运动控制[D];大连海事大学;2010年

7 王云峰;硫化镍矿选矿过程模型及优化策略研究[D];兰州理工大学;2010年

8 张文辉;空间机器人神经网络轨迹跟踪控制及微重力模拟方法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

9 杨立平;舵桨联控式水下机器人容错控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

10 陈向坚;微型飞行器姿态的智能控制方法研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张永超;基于多传感器信息融合技术的粮食分等和品质测试仪[D];河南工业大学;2010年

2 朱徐华;网络环境下移动机器人的建模与控制方法研究[D];南京理工大学;2006年

3 陈鹏程;轮式移动机器人轨迹跟踪控制研究[D];江南大学;2007年

4 谢彩云;基于神经网络的非线性时滞系统预测PID控制[D];大连理工大学;2007年

5 刘钰;基于神经网络的轮式移动机器人鲁棒滑模控制[D];南京理工大学;2008年

6 李菁;步行机器人系统鲁棒控制器的分析及研究[D];江南大学;2008年

7 高松;基于能耗的水下机器人实时运动规划方法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年

8 史剑;大射电望远镜精调Stewart平台控制及实验研究[D];西安电子科技大学;2009年

9 任霞;中央空调系统送风温度控制方法研究[D];沈阳工业大学;2009年

10 田学静;X-Y数控平台模型辨识及力/位置控制研究[D];燕山大学;2009年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 徐文福;詹文法;梁斌;李成;强文义;;自由飘浮空间机器人系统基座姿态调整路径规划方法的研究[J];机器人;2006年03期

2 蔡自兴,谢光汉,伍朝晖,符曦;直接在位置控制机器人上实现力/位置自适应模糊控制[J];机器人;1998年04期

3 牛玉刚,杨成梧;机器人轨迹跟踪的一种自适应神经鲁棒控制(英文)[J];控制理论与应用;2000年06期

4 徐文福;刘宇;强文义;梁斌;李成;;自由漂浮空间机器人的笛卡尔连续路径规划[J];控制与决策;2008年03期

5 代颖,施颂椒;全局稳定的PD+ 前馈机器人鲁棒自适应控制[J];自动化学报;2002年01期

6 代颖,施颂椒;综合的机器人鲁棒自适应控制[J];上海交通大学学报;1999年10期

7 丰保民;马广程;温奇咏;王常虹;;任务空间内空间机器人鲁棒智能控制器设计[J];宇航学报;2007年04期

8 洪在地;，

本文编号：386189