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典型文献
基于改进LuGre摩擦模型的机器人关节模糊自适应反步控制
文献摘要:
为实现机器人关节在非线性摩擦和外界未知干扰力矩等因素影响下的精确和稳定控制,通过改进LuGre摩擦模型来描述系统的非线性摩擦特性,采用自适应算法进行摩擦补偿来逼近摩擦力的变化,并采用模糊神经网络逼近外界未知干扰力矩对系统的影响.引入正切障碍李雅普诺夫(Lyapunov)函数对输出信号进行约束,使误差被限制在给定范围之内.利用双曲正弦函数跟踪微分器解决了虚拟输入微分引起的"微分爆炸"和一阶滤波器精度差问题,将自适应控制方法与反步控制理论相结合,提出了一种带摩擦补偿的模糊自适应反步控制方法.利用Lyapunov判据证明了闭环系统的所有误差最终一致有界,并通过仿真得出本文所提出的控制方法相比于传统PID与神经网络动态面控制(Radial Basis Function Dynamic Surface Control,RBFDSC),位置跟踪误差分别提高了近7.5%和3%;当LuGre模型参数变化时,自适应算法也可以精确对摩擦力进行跟踪补偿,从而验证了本文所提出的控制策略的有效性和鲁棒性.
文献关键词:
改进LuGre摩擦模型;正切障碍李雅普诺夫函数;自适应反步控制;模糊神经网络
作者姓名:
李俊阳;赵琛;夏雨;甘来
作者机构:
重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆400044;重庆大学机械与运载工程学院,重庆400044
引用格式:
[1]李俊阳;赵琛;夏雨;甘来-.基于改进LuGre摩擦模型的机器人关节模糊自适应反步控制)[J].湖南大学学报(自然科学版),2022(10):147-156
A类:
RBFDSC,正切障碍李雅普诺夫函数
B类:
LuGre,摩擦模型,机器人关节,模糊自适应,自适应反步控制,非线性摩擦,未知干扰,干扰力矩,稳定控制,摩擦特性,自适应算法,摩擦补偿,逼近,摩擦力,模糊神经网络,Lyapunov,输出信号,行约,双曲,正弦函数,跟踪微分器,入微,一阶滤波,滤波器,自适应控制方法,控制理论,判据,闭环系统,有误,一致有界,真得,PID,网络动态,动态面控制,Radial,Basis,Function,Dynamic,Surface,Control,位置跟踪误差,参数变化
AB值:
0.326971
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