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基于串级PID的机器鱼位姿控制算法
被引量：
7
1
作者
王刚
宋英杰
+1 位作者
唐武生
赵强
《吉林大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2022年第3期734-742,共9页
针对三关节仿生机器鱼的位姿控制问题,首先,介绍三关节仿生机器鱼的硬件结构及其运动控制系统;其次,基于期望位姿建立坐标系,构建机器鱼的位姿误差模型;再次,在串级比例-积分-微分(PID)控制系统的基础上,提出基于串级PID的仿生机器鱼位...
针对三关节仿生机器鱼的位姿控制问题,首先,介绍三关节仿生机器鱼的硬件结构及其运动控制系统;其次,基于期望位姿建立坐标系,构建机器鱼的位姿误差模型;再次,在串级比例-积分-微分(PID)控制系统的基础上,提出基于串级PID的仿生机器鱼位姿控制算法;最后,在URWPGSim2D仿真平台和多水下机器人协作控制系统平台下分别进行算法仿真实验和实体实验.实验结果表明:与时变反馈控制算法相比,基于串级PID算法的仿真机器鱼到达目标位姿所用时间增加,但位置误差和方向角误差减小,位姿控制的精度提高;仿生机器鱼到达期望位姿所用时间为14.4 s,位姿误差为(-3像素,-4像素,0.062 rad),基本满足循迹和搬运等应用要求,验证了算法的有效性.
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关键词
机器
鱼
位姿控制
URWPGSim2D仿真平台
多水下
机器人
协作控制
系统
平台
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职称材料
基于DEMATEL-ANP的回溯容错控制
被引量：
1
2
作者
王康宇
李建宁
+2 位作者
陈扬杰
张帆
熊举
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1853-1862,共10页
本文针对一类具有拓扑结构切换、时变时延及执行器故障的多水下机器人系统,开展了一类基于决策实验室–网络层次分析法(DEMATEL-ANP)的回溯容错控制方法研究.首先,利用故障历史信息,结合DEMATEL-ANP溯源故障分布特性,提出溯源故障分布因...
本文针对一类具有拓扑结构切换、时变时延及执行器故障的多水下机器人系统,开展了一类基于决策实验室–网络层次分析法(DEMATEL-ANP)的回溯容错控制方法研究.首先,利用故障历史信息,结合DEMATEL-ANP溯源故障分布特性,提出溯源故障分布因子,基于此构造了一类满足分布特性随机故障模型.其次,将拓扑结构切换问题转化为一类拓扑结构不确定性问题,结合所提随机故障模型,构造Lyapunov-Krasovskii函数,得到回溯容错控制器的设计方法,实现了拓扑结构切换下故障多水下机器人系统的容错一致性.最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性.
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关键词
多水下机器人系统
DEMATEL-ANP方法
容错控制
时变时延
切换拓扑
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职称材料
多AUVS协作分布式控制
被引量：
1
3
作者
肖坤
由光鑫
+1 位作者
姜大鹏
庞永杰
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第5期491-495,共5页
多水下机器人系统中机器人之间的协调、协作问题的解决是多机器人系统走向实际应用的基本前提之一.针对多机器人协作问题,讨论了一种称为“市场”框架的多水下机器人系统分布式控制方法,给出了基本的假设、概念和优化过程,并在理论上对...
多水下机器人系统中机器人之间的协调、协作问题的解决是多机器人系统走向实际应用的基本前提之一.针对多机器人协作问题,讨论了一种称为“市场”框架的多水下机器人系统分布式控制方法,给出了基本的假设、概念和优化过程,并在理论上对该框架的收敛性以及计算复杂度控制等基本特性进行了分析和证明.数值模拟主要针对该框架的优化能力、计算复杂度控制以及容错能力等方面进行了深入的试验分析.其结果与基于GA的集中式控制方法对比表明,基于“市场”框架的多水下机器人分布式控制方法与传统的集中控制方法相比具有更好的优化结果和更短的解算时间.
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关键词
多水下机器人系统
协调控制
“市场”框架
拍卖
任务分配
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职称材料
题名
基于串级PID的机器鱼位姿控制算法
被引量：
7
1
作者
王刚
宋英杰
唐武生
赵强
机构
白城师范学院机械与控制工程学院
长春大学机械与车辆工程学院
出处
《吉林大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2022年第3期734-742,共9页
基金
吉林省教育厅科学技术研究项目(批准号:JJKH20210004KJ).
文摘
针对三关节仿生机器鱼的位姿控制问题,首先,介绍三关节仿生机器鱼的硬件结构及其运动控制系统;其次,基于期望位姿建立坐标系,构建机器鱼的位姿误差模型;再次,在串级比例-积分-微分(PID)控制系统的基础上,提出基于串级PID的仿生机器鱼位姿控制算法;最后,在URWPGSim2D仿真平台和多水下机器人协作控制系统平台下分别进行算法仿真实验和实体实验.实验结果表明:与时变反馈控制算法相比,基于串级PID算法的仿真机器鱼到达目标位姿所用时间增加,但位置误差和方向角误差减小,位姿控制的精度提高;仿生机器鱼到达期望位姿所用时间为14.4 s,位姿误差为(-3像素,-4像素,0.062 rad),基本满足循迹和搬运等应用要求,验证了算法的有效性.
关键词
机器
鱼
位姿控制
URWPGSim2D仿真平台
多水下
机器人
协作控制
系统
平台
Keywords
robotic fish
posture control
URWPGSim2D simulation platform
multi-underwater robots cooperative control system platform
分类号
TN29 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于DEMATEL-ANP的回溯容错控制
被引量：
1
2
作者
王康宇
李建宁
陈扬杰
张帆
熊举
机构
杭州电子科技大学自动化学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1853-1862,共10页
基金
浙江省自然科学基金重点项目(LZ22F030008)
国家自然科学基金重点项目(61733009)
浙江省属高校基本科研业务费专项资金(GK229909299001–012)资助.
文摘
本文针对一类具有拓扑结构切换、时变时延及执行器故障的多水下机器人系统,开展了一类基于决策实验室–网络层次分析法(DEMATEL-ANP)的回溯容错控制方法研究.首先,利用故障历史信息,结合DEMATEL-ANP溯源故障分布特性,提出溯源故障分布因子,基于此构造了一类满足分布特性随机故障模型.其次,将拓扑结构切换问题转化为一类拓扑结构不确定性问题,结合所提随机故障模型,构造Lyapunov-Krasovskii函数,得到回溯容错控制器的设计方法,实现了拓扑结构切换下故障多水下机器人系统的容错一致性.最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性.
关键词
多水下机器人系统
DEMATEL-ANP方法
容错控制
时变时延
切换拓扑
Keywords
multiple AUVs
DEMATEL-ANP method
fault-tolerant control
time-varying delay
topology switching
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
多AUVS协作分布式控制
被引量：
1
3
作者
肖坤
由光鑫
姜大鹏
庞永杰
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第5期491-495,共5页
基金
国防科学技术工业委员会基础研究基金资助项目(9140A16070106CB0101)
文摘
多水下机器人系统中机器人之间的协调、协作问题的解决是多机器人系统走向实际应用的基本前提之一.针对多机器人协作问题,讨论了一种称为“市场”框架的多水下机器人系统分布式控制方法,给出了基本的假设、概念和优化过程,并在理论上对该框架的收敛性以及计算复杂度控制等基本特性进行了分析和证明.数值模拟主要针对该框架的优化能力、计算复杂度控制以及容错能力等方面进行了深入的试验分析.其结果与基于GA的集中式控制方法对比表明,基于“市场”框架的多水下机器人分布式控制方法与传统的集中控制方法相比具有更好的优化结果和更短的解算时间.
关键词
多水下机器人系统
协调控制
“市场”框架
拍卖
任务分配
Keywords
multiple autonomous underwater vehicle system
cooperative control
＂market＂ framework auction
task allocation
分类号
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于串级PID的机器鱼位姿控制算法
王刚
宋英杰
唐武生
赵强
《吉林大学学报（理学版）》
CAS
北大核心
2022
7
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职称材料
2
基于DEMATEL-ANP的回溯容错控制
王康宇
李建宁
陈扬杰
张帆
熊举
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
多AUVS协作分布式控制
肖坤
由光鑫
姜大鹏
庞永杰
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
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职称材料
已选择
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