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安全最优跟踪控制算法与机械手仿真
1
作者
陈文杰
崔小红
王斌锐
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期2688-2697,共10页
为确保安全关键型系统在安全区域内运行并保持最佳性能,提出一种基于强化学习的安全最优控制跟踪算法。通过在评价函数中加入控制屏障函数,兼顾系统的安全性和最优性;通过在控制屏障函数中加入阻尼系数,指定其对评价函数的相对支配能力...
为确保安全关键型系统在安全区域内运行并保持最佳性能,提出一种基于强化学习的安全最优控制跟踪算法。通过在评价函数中加入控制屏障函数,兼顾系统的安全性和最优性;通过在控制屏障函数中加入阻尼系数,指定其对评价函数的相对支配能力。引入强化学习的思想,实现系统动力学未知系统的安全最优跟踪控制,证明跟踪控制系统能在安全区域内能实现最优性和稳定性。利用二连杆平面机械手仿真验证所提算法的有效性,仿真实验结果表明:机械手末端位置被控制在安全范围内的同时,也实现稳定下的最优性能表现;仿真结果证明所提算法能实现系统状态安全下的最优的跟踪控制效果。
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关键词
强化学习
安全最优跟踪控制
控制
屏障函数
阻尼系数
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职称材料
题名
安全最优跟踪控制算法与机械手仿真
1
作者
陈文杰
崔小红
王斌锐
机构
中国计量大学机电工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期2688-2697,共10页
基金
国家自然科学基金项目(61903351)
浙江省自然科学基金项目(LY22F030009)
+2 种基金
浙江省重点研发计划项目(2023C03186)
浙江省基本科研业务费项目(2022YW20、2022YW84)
浙江省普通本科高校“十四五”教学改革项目(jg20220265)。
文摘
为确保安全关键型系统在安全区域内运行并保持最佳性能,提出一种基于强化学习的安全最优控制跟踪算法。通过在评价函数中加入控制屏障函数,兼顾系统的安全性和最优性;通过在控制屏障函数中加入阻尼系数,指定其对评价函数的相对支配能力。引入强化学习的思想,实现系统动力学未知系统的安全最优跟踪控制,证明跟踪控制系统能在安全区域内能实现最优性和稳定性。利用二连杆平面机械手仿真验证所提算法的有效性,仿真实验结果表明:机械手末端位置被控制在安全范围内的同时,也实现稳定下的最优性能表现;仿真结果证明所提算法能实现系统状态安全下的最优的跟踪控制效果。
关键词
强化学习
安全最优跟踪控制
控制
屏障函数
阻尼系数
Keywords
reinforcement learning
safety optimal tracking control
control barrier function
damping coefficient
分类号
O232 [理学—运筹学与控制论]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
安全最优跟踪控制算法与机械手仿真
陈文杰
崔小红
王斌锐
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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