改进鲸鱼遗传算法优化的液压机械臂轨迹跟踪

1

作者 杨丽荣 周俊 曹冲 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期94-98,共5页

针对液压机械臂存在关节轨迹跟踪精度低,参数难确定等问题,提出一种基于新型控制率的跟踪微分滑模控制器(TDSMC),并通过改进鲸鱼遗传优化算法(IWGOA)对控制器参数进行优化。首先,根据电液位置伺服系统搭建跟踪误差状态空间方程;其次,设... 针对液压机械臂存在关节轨迹跟踪精度低,参数难确定等问题,提出一种基于新型控制率的跟踪微分滑模控制器(TDSMC),并通过改进鲸鱼遗传优化算法(IWGOA)对控制器参数进行优化。首先,根据电液位置伺服系统搭建跟踪误差状态空间方程;其次,设计新型趋近律下的TDSMC,并通过IWGOA对控制器的9个参数进行优化设计;最后,通过AMESim/SIMULINK进行联合仿真。仿真结果表明:应用本文算法优化控制器所得跟踪轨迹相比传统滑模和一般微分滑模控制器都更为平滑,跟踪速度分别提升0.5 s和0.16 s,精度分别提高14.36%和10.62%。 展开更多

关键词 液压机械臂 改进鲸鱼遗传算法 新型趋近律 跟踪微分滑模控制器 轨迹跟踪

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基于遗传算法优化的汽车主动悬架LQG控制器的设计 被引量：16

2

作者 孟杰 张凯 焦洪宇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第6期914-918,共5页

常规线性二次最优控制器在汽车主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化控制器权值矩阵的方法。利用遗传算法的全局优化算法,以主动悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,提高了控制器的设计效率... 常规线性二次最优控制器在汽车主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化控制器权值矩阵的方法。利用遗传算法的全局优化算法,以主动悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,提高了控制器的设计效率和控制性能。应用该方法进行了汽车悬架主动控制仿真。研究结果表明:基于遗传算法优化的LQG控制器的汽车主动悬架相对于应用常规控制器的主动悬架和被动悬架,能够大大改善主动悬架的性能。同时在充分利用常规线性二次最优控制器优势的基础上,解决了其权值矩阵确定存在的问题。 展开更多

关键词 主动悬架 遗传算法 线性二次最优控制器 主动控制

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基于遗传算法的车辆座椅悬架最优控制器的应用 被引量：2

3

作者 孟杰 陈庆樟 张凯 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第5期775-780,共6页

常规LQG控制器在车辆座椅主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化LQG权值矩阵的方法。该方法利用遗传算法的全局优化算法,以主动座椅悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,并在Matlab/Simulink环... 常规LQG控制器在车辆座椅主动悬架应用中,存在权值矩阵确定的问题。设计了一种基于遗传算法优化LQG权值矩阵的方法。该方法利用遗传算法的全局优化算法,以主动座椅悬架性能指标为目标函数对权值矩阵进行优化设计,并在Matlab/Simulink环境下建立了系统模型并进行仿真模拟。仿真结果表明:基于遗传算法优化的LQG控制器能够解决了最优控制器中存在的权值确定问题,提高悬架的设计效率,同时对于乘坐舒适性的改善有良好的效果。 展开更多

关键词 车辆 座椅悬架 遗传算法 最优控制器 仿真

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采用遗传算法优化滑模控制的柔性喷嘴液压驱动误差 被引量：5

4

作者 王登峰 王玉洁 刘俊 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第3期210-214,共5页

柔性喷嘴液压驱动活塞运动位移产生误差较大,导致喷出的液体不能按照理论轨迹运动。对此,建立柔性喷嘴液压驱动模型简图,分析了喷嘴液压驱动工作原理。选择控制系统参数设计变量,建立液压驱动数学模型。引用液压驱动滑模控制器,采用遗... 柔性喷嘴液压驱动活塞运动位移产生误差较大,导致喷出的液体不能按照理论轨迹运动。对此,建立柔性喷嘴液压驱动模型简图,分析了喷嘴液压驱动工作原理。选择控制系统参数设计变量,建立液压驱动数学模型。引用液压驱动滑模控制器,采用遗传算法对滑模控制器进行优化,给出遗传算法具体优化流程。采用Matlab软件对不同控制方法输出的位移进行仿真验证。结果显示:采用滑模控制器,活塞实际输出位移与期望位移误差较大;而采用遗传算法优化滑模控制器,活塞实际输出位移与期望位移误差较小。采用遗传算法优化滑模控制器,液压缸驱动活塞运动反应速度快,超调量较小,活塞运动位移能够按照期望要求进行移动,使喷嘴喷出的液体更符合期望运动轨迹。 展开更多

关键词 遗传算法 柔性喷嘴 滑模控制器 位移误差 仿真

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基于遗传算法的球杆系统最优控制器的设计 被引量：3

5

作者 王青 崔海华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2009年第4期42-46,共5页

球杆系统是一个具备典型非线性不稳定系统动态特性的实验平台。通过理论分析，建立了球杆系统的全量模型，并对该模型进行合理简化，推导出了系统的线性模型；针对球杆系统的线性模型设计了最优控制器。并采用遗传算法对控制器参数进行... 球杆系统是一个具备典型非线性不稳定系统动态特性的实验平台。通过理论分析，建立了球杆系统的全量模型，并对该模型进行合理简化，推导出了系统的线性模型；针对球杆系统的线性模型设计了最优控制器。并采用遗传算法对控制器参数进行优化。通过仿真，验证了采用该方案设计的控制系统能够达到了理想的控制效果。 展开更多

关键词 球杆系统 最优控制器 建模 遗传算法

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液驱喷注器遗传算法优化滑模控制设计及优化

6

作者 王慧慧 李超 陈杰 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第6期97-100,共4页

设计了一种液驱喷注器结构,构建遗传算法优化滑模控制。遗传算法可以获得更佳优化结果,显著提升滑模控制器响应速度,并降低超调量,最终改善了喷注器控制性能。选择滑模控制器调节液压缸活塞的位移,之后对该控制系通过遗传算法实施了优化... 设计了一种液驱喷注器结构,构建遗传算法优化滑模控制。遗传算法可以获得更佳优化结果,显著提升滑模控制器响应速度,并降低超调量,最终改善了喷注器控制性能。选择滑模控制器调节液压缸活塞的位移,之后对该控制系通过遗传算法实施了优化,经仿真测试对比了优化前后的控制性能差异性。研究结果表明:以遗传算法对活塞运动控制过程进行优化,经过遗传优化后整体系统表现出了更准确的控制效果,响应速度也获得了显著提升。无论在余弦波还是阶跃波信号下,改进滑模控制系统的响应时间得到降低的很明显,控制在0.02s内;位移误差控制在0.002cm以内,很好的满足实际情况的需要。该研究对提高喷注器的工作效率以及位移控制精度提供了一定的理论支撑作用,具有很好的推广效果。 展开更多

关键词 液压驱动 遗传算法 喷注器 滑模控制器 位移误差 仿真分析

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基于遗传算法的减摇鳍-被动水舱综合平衡系统最优控制器研究 被引量：4

7

作者 金鸿章 赵为平 +1 位作者 綦志刚 张文波 《中国航海》 CSCD 北大核心 2004年第3期5-7,11,共4页

综合减摇鳍与被动减摇水舱2种减摇装置的优缺点,采用一种优良的全航速下的减摇方案 减摇鳍 被动水舱联合综合减摇装置,在此基础上建立船舶 减摇鳍/水舱系统的数学模型。针对系统数学模型的复杂性,并考虑实际应用,采用遗传算法进行了PID... 综合减摇鳍与被动减摇水舱2种减摇装置的优缺点,采用一种优良的全航速下的减摇方案 减摇鳍 被动水舱联合综合减摇装置,在此基础上建立船舶 减摇鳍/水舱系统的数学模型。针对系统数学模型的复杂性,并考虑实际应用,采用遗传算法进行了PID控制器参数的寻优。同时,结合实船进行仿真,对仿真结果进行了分析。分析结果表明,基于遗传算法设计的综合系统控制器可以满足系统要求,为综合系统的实际应用提供理论依据。 展开更多

关键词 减摇鳍 减摇装置 系统最优 减摇水舱 船舶 PID控制器 优缺点 遗传算法 仿真结果 系统要求

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基于适应性遗传算法的滑模控制感应电机伺服驱动系统研究 被引量：14

8

作者 王瑞明 蒋静坪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第17期136-141,共6页

根据感应电机伺服系统高精度、快响应的要求,以及传统的滑模变结构控制器涉及较多的参数和逻辑判断次数等缺点,设计了一种简化的滑模控制律,并用Lyapunov稳定性理论证明了控制系统的稳定性,然后利用自适应遗传算法优化滑模控制律中涉及... 根据感应电机伺服系统高精度、快响应的要求,以及传统的滑模变结构控制器涉及较多的参数和逻辑判断次数等缺点,设计了一种简化的滑模控制律,并用Lyapunov稳定性理论证明了控制系统的稳定性,然后利用自适应遗传算法优化滑模控制律中涉及的参数,得到控制器最佳的参数组合。试验结果表明:该控制策略不仅有效地减小了滑模控制的抖振,且大大提高了系统的快速响应能力,系统具有较好的动、静态性能以及抗干扰能力。控制策略具有设计过程简单、意义清晰等优点,对于高精度、快响应的感应电机伺服系统,它是一种有效的实时控制策略。 展开更多

关键词 电机 滑模位置控制器 感应电动机 伺服系统 适应性遗传算法

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基于遗传算法的模糊神经网络控制器在虚拟仪器中的实现 被引量：5

9

作者 徐巍 张业鹏 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第3期40-43,共4页

模糊控制技术在复杂的非线性控制过程中表现出优越的性能,神经模糊控制器的出现为自适应模糊控制设计开辟了新的途径。遗传算法由于具有不依赖于问题模型、全局最优、隐含并行性、高效率和解决不同非线性问题的鲁棒性等特点,能很好地用... 模糊控制技术在复杂的非线性控制过程中表现出优越的性能,神经模糊控制器的出现为自适应模糊控制设计开辟了新的途径。遗传算法由于具有不依赖于问题模型、全局最优、隐含并行性、高效率和解决不同非线性问题的鲁棒性等特点,能很好地用于神经网络的训练。两种方法综合使用,可以大大提高模糊神经推理控制系统的自学习性能和鲁棒性。通过应用ActiveX技术在LabVIEW中调用和操作MATLAB的方法,实现了基于遗传算法的模糊神经网络控制器。 展开更多

关键词 模糊神经网络控制器 遗传算法 虚拟仪器 模糊控制技术 推理控制系统 Active MATLAB 模糊控制器 非线性问题 控制过程 控制设计 全局最优 学习性能 VIEW 鲁棒性 自适应 并行性 高效率 Lab 调用

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基于图像识别和遗传算法的Tripod机器人最优轨迹控制 被引量：7

10

作者 李尧 石红瑞 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第A01期106-109,112,共5页

为实现工业生产中使用贝加莱(B&R)Tripod机器人重复抓放物体的操作,提出了一种基于图像识别和最优轨迹设计的方法。首先使用摄像头对机器人平台进行拍照,图像传输至PC机后进行透视变换、颜色设定、二值化和Canny算子边缘提取等图像... 为实现工业生产中使用贝加莱(B&R)Tripod机器人重复抓放物体的操作,提出了一种基于图像识别和最优轨迹设计的方法。首先使用摄像头对机器人平台进行拍照,图像传输至PC机后进行透视变换、颜色设定、二值化和Canny算子边缘提取等图像预处理操作;接着使用八邻域搜索法和质心法对平台与9个几何体进行定位;再使用局部角点检测法识别这9个几何体的形状和旋转角度;然后运用基于遗传算法的共生进化法规划最优抓取路径,并建立TCP/IP通信,将所有几何体信息发送给贝加莱可编程计算机控制器(PCC),最终实现几何体的精确抓取。实验结果表明,在不同的光照条件下,机器人均能快速、准确地定位9个几何体并进行抓取,正确识别率为100%,准确放置率达69.44%以上,具有较强的实效性和抗干扰性,满足工业生产要求。 展开更多

关键词 Tripod机器人 图像识别 最优轨迹 遗传算法 可编程计算机控制器

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改进遗传算法在PID优化中的应用 被引量：4

11

作者 秦福高 毛莺池 石玉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第17期149-151,共3页

现有的比例积分微分（PID）优化设计算法难以兼顾系统对快速性、稳定性和鲁棒性的要求。为此,提出一种改进的Pareto遗传算法。该算法采用新的拥挤距离计算算法,改进非支配性的比较算法,引入双重精英机制,提高进化效率和解的质量,并且解... 现有的比例积分微分（PID）优化设计算法难以兼顾系统对快速性、稳定性和鲁棒性的要求。为此,提出一种改进的Pareto遗传算法。该算法采用新的拥挤距离计算算法,改进非支配性的比较算法,引入双重精英机制,提高进化效率和解的质量,并且解的多样性好。将该算法应用于PID多目标优化设计,仿真结果表明,决策者可根据当前工作需求在所得的Pareto解集中选择最优的满意解。 展开更多

关键词 最优解 遗传算法 双重精英机制 比例积分微分控制器 多目标优化

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遗传算法和模糊控制的融合研究与设计 被引量：7

12

作者 唐志航 俞立 《控制工程》 CSCD 2003年第1期47-50,共4页

将遗传算法与模糊控制相结合 ,能达到取长补短的作用。一方面 ,模糊控制能够表达非线性和模糊性的系统知识 ;另一方面 ,通过遗传算法所拥有的高度并行、随机、全局搜索能力 ,使控制系统具有了学习能力。提出了先使用模糊逻辑的思想进行... 将遗传算法与模糊控制相结合 ,能达到取长补短的作用。一方面 ,模糊控制能够表达非线性和模糊性的系统知识 ;另一方面 ,通过遗传算法所拥有的高度并行、随机、全局搜索能力 ,使控制系统具有了学习能力。提出了先使用模糊逻辑的思想进行交叉概率和变异概率的整定 ,再利用模糊遗传算法对模糊子集进行划分 ,可获得一个基于一定性能指标的次优或最优模糊控制器。又以二阶系统为例进行了计算机仿真 。 展开更多

关键词 遗传算法 模糊控制 融合 设计 计算机仿真 最优模糊控制器

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基于全局最优滑模控制器的冗余自由度机械臂运动控制的研究 被引量：10

13

作者 屈海军 杨森 《机床与液压》 北大核心 2021年第5期45-49,共5页

为了提高冗余自由度机械臂的运动准确性,进行基于全局最优滑模控制器的冗余自由度机械臂运动控制的研究。分析冗余自由度机械臂的机械结构,明确其结构组成及运动原理。通过各关节节点的旋转角度及连接臂长度,分别求取了相邻关节节点间... 为了提高冗余自由度机械臂的运动准确性,进行基于全局最优滑模控制器的冗余自由度机械臂运动控制的研究。分析冗余自由度机械臂的机械结构,明确其结构组成及运动原理。通过各关节节点的旋转角度及连接臂长度,分别求取了相邻关节节点间的旋转关系式及关节结点相对基础坐标的移动矢量,并通过该移动矢量得出机械臂的动力学方程。通过机械臂的动力学方程,计算出单个关节节点的系统方程。利用角度误差构造滑模面,并在此基础上利用单个关节节点的系统方程,建立滑模控制器。为了获取滑模控制器中滑模加权因子和趋近加权因子的最优解,采用粒子群算法在解空间中对其进行全局搜索,从而得到全局最优化的滑模控制器,用于对冗余自由度机械臂的运动过程进行控制。实验中,采用此方法和干扰观测器方法对关节节点的运动过程及末端执行器的运动过程进行了控制,从控制结果可知:在控制关节节点及末端执行器运动时,此方法比干扰观测器方法的控制准确度分别提高了17.12%和13.49%,表明此方法能有效保障冗余自由度机械臂的运动准确性。 展开更多

关键词 冗余自由度机械臂 运动控制 滑模控制器 粒子群算法 全局最优解

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最优Fuzzy-GA PID控制器及其应用 被引量：8

14

作者 谭冠政 李安平 王越超 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期419-423,共5页

提出了一种基于模糊推理与遗传算法的最优PID控制器的设计方法 .该控制器由离线和在线 2部分组成 .在离线部分 ,以系统响应的超调量、上升时间及调整时间为性能指标 ,利用遗传算法搜索出一组最优的PID参数K p ,T i 及T d ,作为在线部分... 提出了一种基于模糊推理与遗传算法的最优PID控制器的设计方法 .该控制器由离线和在线 2部分组成 .在离线部分 ,以系统响应的超调量、上升时间及调整时间为性能指标 ,利用遗传算法搜索出一组最优的PID参数K p ,T i 及T d ,作为在线部分调节的初始值 ;在在线部分 ,采用一个专用的PID参数优化程序 ,以离线部分获得的K p ,T i 及T d 为基础 ,根据系统当前的误差e和误差变化率 e ,通过模糊推理在线调整系统瞬态响应的PID参数 ,以确保系统的响应具有最优的动态和稳态性能 .计算机仿真结果表明 ,与传统的PID控制器相比 ,这种最优PID控制器具有良好的控制性能和鲁棒性能 。 展开更多

关键词 最优Fuzzy-GA PID控制器 模糊推理 遗传算法 离线 在线 智能仿生人工腿

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四旋翼偏航系统的优化神经网络滑模控制 被引量：1

15

作者 姚灵灵 贺乃宝 +1 位作者 高倩 宋伟 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第10期147-150,共4页

针对四旋翼偏航控制系统,提出了一种运用遗传算法优化的神经网络滑模等效控制方法。此方法采用遗传算法对神经网络的权值和阈值进行优化,提高了四旋翼偏航系统的动态控制品质;利用BP神经网络输出代替传统离散滑模控制趋近律中的到达速... 针对四旋翼偏航控制系统,提出了一种运用遗传算法优化的神经网络滑模等效控制方法。此方法采用遗传算法对神经网络的权值和阈值进行优化,提高了四旋翼偏航系统的动态控制品质;利用BP神经网络输出代替传统离散滑模控制趋近律中的到达速度常数和趋近速度指数,有效地克服了传统离散滑模控制的趋近律中参数选取不合适会导致系统状态发散或产生剧烈抖振问题。Matlab仿真分析表明,这种控制方法拥有较好的控制跟踪性能,不但使控制系统对外部扰动具有很强的鲁棒性,而且保证了良好的动态品质并消除了系统的高频抖振。 展开更多

关键词 四旋翼飞行器 遗传算法 神经网络滑模控制器 抖振

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四通阀控非对称液压缸系统控制器优化设计 被引量：3

16

作者 扈凯 张文毅 +2 位作者 祁兵 纪要 李坤 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第7期140-146,共7页

为优化四通阀控非对称液压缸系统的动态特性,开展控制器优化设计研究。通过AMESim-MATLAB联合仿真的方法开展模型辨识,所构建的传递函数模型的位移误差平均值仅为4.31 mm,具有较高的准确度。基于伯德图进行系统的频域分析,结果表明所构... 为优化四通阀控非对称液压缸系统的动态特性,开展控制器优化设计研究。通过AMESim-MATLAB联合仿真的方法开展模型辨识,所构建的传递函数模型的位移误差平均值仅为4.31 mm,具有较高的准确度。基于伯德图进行系统的频域分析,结果表明所构建的系统是稳定的,但灵敏度和响应速度较差。设计两种最优PID控制器,基于遗传算法的最优PID控制器响应速度最快,其延迟时间、上升时间和最大超调量分别为0.152 s、0.323 s和3.43%,基于一阶模型延迟近似的最优PID控制器具有较高的控制精度,其延迟时间、上升时间和最大超调量分别为0.396 s、0.438 s和0。两种控制器均有效地改善系统的动态特性。 展开更多

关键词 四通阀控非对称液压缸 控制器优化 模型辨识 遗传算法 最优PID控制器

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基于滑转补偿的月球车轨迹跟踪控制算法 被引量：2

17

作者 李琳辉 连静 +2 位作者 王蒙蒙 王文波 吴淑梅 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期105-111,共7页

针对月球车轨迹跟踪问题,研究提出了六轮摇臂-转向架式月球车的基于滑转补偿的轨迹跟踪控制算法。为防止在轨迹跟踪过程中车轮滑转、下陷现象的发生,该控制算法采用新型指数趋近律的滑模控制对月球车车轮的滑转进行补偿;通过分析月球车... 针对月球车轨迹跟踪问题,研究提出了六轮摇臂-转向架式月球车的基于滑转补偿的轨迹跟踪控制算法。为防止在轨迹跟踪过程中车轮滑转、下陷现象的发生,该控制算法采用新型指数趋近律的滑模控制对月球车车轮的滑转进行补偿;通过分析月球车的运动学模型和月球车的驱动系统辨识建立被控系统的状态空间模型,采用最优控制算法对其在崎岖路面的轨迹进行跟踪控制。最后,在ADAMS与Matlab/SIMULINK联合仿真环境下进行了仿真试验。结果表明,该算法可以在实现轨迹跟踪的基础上,降低月球车在崎岖路面各轮的滑转率差异,从而减少内力消耗,提高车体的通过性能,使月球车在软土环境下运动更加协调。 展开更多

关键词 月球车 轨迹跟踪控制 滑转补偿 滑模控制器 最优控制器

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预测型智能自整定PID控制器

18

作者 高靖 杨智 +1 位作者 邱熔胜 王树东 《甘肃工业大学学报》 1999年第2期56-61,共6页

提出一种预测控制和遗传算法相结合的自整定ＰＩＤ控制算法．该算法利用预测技术克服时滞，利用遗传算法优化ＰＩＤ控制器的参数．通过对工业过程中典型的大时滞被控过程进行数字仿真表明，这种控制算法鲁棒性强、响应速度快、抗干扰能... 提出一种预测控制和遗传算法相结合的自整定ＰＩＤ控制算法．该算法利用预测技术克服时滞，利用遗传算法优化ＰＩＤ控制器的参数．通过对工业过程中典型的大时滞被控过程进行数字仿真表明，这种控制算法鲁棒性强、响应速度快、抗干扰能力强，对控制系统有扰动、参数时变尤其时滞时变的大时滞生产过程有较好的控制效果． 展开更多

关键词 遗传算法 最优预测 PID控制 自整定控制器

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基于融合误差的直驱H型平台自适应全局滑模轮廓控制 被引量：14

19

作者 张康 王丽梅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期5337-5344,共8页

针对直驱H型平台在跟踪非线性轨迹时,同步误差及系统负载变化影响轮廓跟踪精度的问题,提出一种基于融合误差的滑模轮廓控制器与最优位置控制器相结合的控制策略。将并联轴位置不同步引起的横梁(X轴)偏转角定义为等效同步误差。基于等效... 针对直驱H型平台在跟踪非线性轨迹时,同步误差及系统负载变化影响轮廓跟踪精度的问题,提出一种基于融合误差的滑模轮廓控制器与最优位置控制器相结合的控制策略。将并联轴位置不同步引起的横梁(X轴)偏转角定义为等效同步误差。基于等效误差模型,构建适用于H型平台轮廓控制的融合误差模型,并以融合误差为状态变量设计自适应全局滑模轮廓控制器,在消除同步误差影响的同时,抑制负载变化对轮廓控制精度的影响。通过最优系统频域因子分解求解位置控制器的参数,提高单轴伺服系统的动态响应性能,减少位置超调量。最后,实验结果验证了所提出的控制策略能有效减小直驱H型平台伺服系统的轮廓误差和同步误差,增强系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 直驱H型平台 融合误差模型 轮廓误差 自适应全局滑模控制 最优控制器

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基于反义RNA膜计算的欠驱动桥式吊车最优消摆控制 被引量：1

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作者 杨世品 许云辰 +2 位作者 李丽娟 薄翠梅 徐启 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期65-72,共8页

针对欠驱动桥式吊车如何在有效载荷情况下快速定位和消摆这一问题,笔者开展桥式吊车系统数学模型和消摆控制策略的研究,设计一种新型的反义RNA膜计算(aRNA-MC)优化算法,并将其分别用于最优比例积分微分(PID)控制器和最优滑模控制器的参... 针对欠驱动桥式吊车如何在有效载荷情况下快速定位和消摆这一问题,笔者开展桥式吊车系统数学模型和消摆控制策略的研究,设计一种新型的反义RNA膜计算(aRNA-MC)优化算法,并将其分别用于最优比例积分微分(PID)控制器和最优滑模控制器的参数估计中。受反义RNA对细胞内基因表达调控机制的启发,笔者提出的反义RNA动态抑制规则可根据当前搜索进程动态调节抑制概率,兼顾算法初期的全局勘探和后期的局部开采,使得算法既具有较好的全局搜索能力,又具有较高的搜索精度。为实现欠驱动桥式吊车的最优消摆控制,将该对象在不同控制策略、不同评价函数和不同参数搜索算法下进行交叉实验。结果表明:基于反义RNA膜计算的时间参与滑模控制可保证欠驱动桥式吊车快速、准确搬运负载的同时,抑制吊绳摆动,快速、高效地消除摆角。 展开更多

关键词 欠驱动系统 桥式吊车 反义RNA 最优消摆控制 PID控制器 滑模控制器 膜计算

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