基于小脑模型关节控制器神经网络的短期电价预测 被引量：28

1

作者 陈建华 周浩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期16-20,共5页

电价预测是电力市场决策的基础。文中介绍了采用小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络建立预测提前1天不同时段的电力市场短期电价的预测模型。并以美国加州电力市场的数据作为计算实例,分别采用CMAC神经网络和反向传播算法(BP)神经网络进... 电价预测是电力市场决策的基础。文中介绍了采用小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络建立预测提前1天不同时段的电力市场短期电价的预测模型。并以美国加州电力市场的数据作为计算实例,分别采用CMAC神经网络和反向传播算法(BP)神经网络进行短期电价预测。两种预测结果对比表明,CMAC神经网络具有所需训练样本少、输出稳定性好、计算速度快和预测精度高等优点,比较适用于短期电价预测。 展开更多

关键词 短期电价预测 电力市场 小脑模型 关节控制器 神经网络 电力工业

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非线性量化小脑模型关节控制器神经网络控制器 被引量：8

2

作者 邱亚 李鑫 +1 位作者 陈薇 段泽民 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1631-1643,共13页

常规小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络采用线性均匀量化,稳态控制精度与量化级数相关,增加量化级数可提高稳态精度但会导致内存空间和计算量的增加.本文提出一种可采用幂函数、高斯、分段3种非线性量化方法的非线性量CMAC神经网络,并... 常规小脑模型关节控制器(CMAC)神经网络采用线性均匀量化,稳态控制精度与量化级数相关,增加量化级数可提高稳态精度但会导致内存空间和计算量的增加.本文提出一种可采用幂函数、高斯、分段3种非线性量化方法的非线性量CMAC神经网络,并分析了非线性量化CMAC的收敛性,解释了非线性量化提高稳态精度的本质.面向一阶惯性环节、二阶系统、一阶时变系统及二阶时变系统,分别跟踪方波、斜坡、正弦波、三角波和加速度等输入信号,仿真验证了非线性量化CMAC神经网络控制器的有效性,给出了不同非线性量化方法的适用性.结果表明,非线性量化CMAC参数容易设定,物理意义清晰,与常规CMAC对比,其快速性和控制精度显著提高,可以有效解决实际复杂非线性时变系统的控制. 展开更多

关键词 小脑模型神经网络 非线性量化 分段量化 神经网络控制器 神经网络 学习算法

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基于小脑模型关节控制器与PID复合的高速公路交通流密度控制 被引量：5

3

作者 梁新荣 刘艳艳 +1 位作者 满国永 徐建闽 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1281-1286,共6页

高速公路交通控制系统是一个复杂的非线性时变系统,传统的匝道控制方法难以取得满意的控制效果.为此,本文提出基于小脑模型关节控制器(CMAC)与PID复合的匝道控制方法.首先建立了二阶宏观动态交通流模型,然后研究了CMAC与PID复合控制算法... 高速公路交通控制系统是一个复杂的非线性时变系统,传统的匝道控制方法难以取得满意的控制效果.为此,本文提出基于小脑模型关节控制器(CMAC)与PID复合的匝道控制方法.首先建立了二阶宏观动态交通流模型,然后研究了CMAC与PID复合控制算法,结合非线性反馈理论,设计了基于CMAC与PID复合的高速公路交通流密度控制器,该密度控制问题是一个输出跟踪和扰动抑制问题,最后采用两个仿真实例对该方法的有效性进行验证.结果表明,复合控制具有优越的密度跟踪性能和抑制噪声干扰的能力;复合控制方法能够有效地消除交通拥挤,并使主线车流趋于稳定. 展开更多

关键词 高速公路 匝道控制 交通流模型 小脑模型关节控制器 反馈控制

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一种状态自动划分的模糊小脑模型关节控制器值函数拟合方法 被引量：3

4

作者 闵华清 曾嘉安 +1 位作者 罗荣华 朱金辉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期256-260,共5页

在庞大离散状态空间或连续状态空间中,强化学习(RL)需要进行值函数拟合以寻找最优策略.但函数拟合器的结构往往由设计者预先设定,在学习过程中不能动态调整缺乏自适应性.为了自动构建函数拟合器的结构,提出一种可以进行状态自动划分的... 在庞大离散状态空间或连续状态空间中,强化学习(RL)需要进行值函数拟合以寻找最优策略.但函数拟合器的结构往往由设计者预先设定,在学习过程中不能动态调整缺乏自适应性.为了自动构建函数拟合器的结构,提出一种可以进行状态自动划分的模糊小脑模型关节控制(FCMAC)值函数拟合方法.该方法利用Bellman误差的变化趋势实现状态自动划分,并且探讨了两种选择划分区域的机制.汽车爬坡问题和机器人足球仿真平台中的实验结果表明新算法能有效拟合值函数,而且利用所提出的函数拟合器智能体可以进行有效的强化学习. 展开更多

关键词 强化学习 值函数 状态自动划分 模糊小脑关节模型控制器

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基于小脑模型关节控制器的水下机械手复合运动控制的研究及仿真 被引量：3

5

作者 胡雯蔷 徐筱龙 徐国华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1891-1894,1971,共5页

水下机械手系统是一个高度非线性强耦合的作业系统,作业环境非常复杂且受到强干扰。考虑水动力对水下机械手的作用,推导了水下机械手的动力学模型;提出了一种基于小脑模型关节控制器与PID的复合控制算法,使水下机械手具有在线学习能力,... 水下机械手系统是一个高度非线性强耦合的作业系统,作业环境非常复杂且受到强干扰。考虑水动力对水下机械手的作用,推导了水下机械手的动力学模型;提出了一种基于小脑模型关节控制器与PID的复合控制算法,使水下机械手具有在线学习能力,能适应复杂的水下作业环境。以二关节水下机械手为例,利用MATLAB/Simulink对水下机械手的作业控制进行了仿真研究,结果证明,该控制方法和动力学模型可以有效地用于水下机械手的控制研究。 展开更多

关键词 水下机械手 小脑模型关节控制器 动力学模型 水动力

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小脑模型关节控制器网络在传送带给料生产加工站学习优化控制中的应用 被引量：2

6

作者 周雷 孔凤 +1 位作者 唐昊 张建军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1665-1670,共6页

研究单站点传送带给料生产加工站(conveyor-serviced production station,CSPS)系统的前视(look-ahead)距离最优控制问题,以提高系统的工作效率.论文运用半Markov决策过程对CSPS优化控制问题进行建模.考虑传统Q学习难以直接处理CSPS系... 研究单站点传送带给料生产加工站(conveyor-serviced production station,CSPS)系统的前视(look-ahead)距离最优控制问题,以提高系统的工作效率.论文运用半Markov决策过程对CSPS优化控制问题进行建模.考虑传统Q学习难以直接处理CSPS系统前视距离为连续变量的优化控制问题,将小脑模型关节控制器网络的Q值函数逼近与在线学习技术相结合,给出了在线Q学习及模型无关的在线策略迭代算法.仿真结果表明,文中算法提高了学习速度和优化精度. 展开更多

关键词 传送带给料生产加工站 小脑模型关节控制器 Q学习 在线策略迭代

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基于GA-FCMAC算法的船舶运动智能控制器 被引量：4

7

作者 郭晨 苏辉 杨国勋 《中国航海》 CSCD 北大核心 2002年第1期12-15,共4页

在研究模糊小脑模型神经网络控制器 (FCMAC)的基础上 ,本文提出了基于遗传算法学习的模糊小脑模型神经网络控制 (GA FCMAC)算法并应用于船舶运动控制。仿真结果表明该算法具有良好的控制性能。

关键词 GA-Fcmac算法 船舶运动 智能控制器 小脑模型神经网络控制器 遗传算法 船舶 航向控制 自动舵

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机器人柔顺装配夹具的双小脑模型神经网络控制系统 被引量：2

8

作者 颜波 张铁 谢存禧 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第12期53-56,共4页

介绍了一种新型的机器人柔顺装配夹具及其装配系统。设计了由装配力信号为输入的小脑模型神经网络CMAC1和以浮动平台位移信号为输入的小脑模型神经网络CMAC2并行叠加构成的双CMAC神经网络控制器 ,前者作为前馈控制 ,后者当夹具刚启动时... 介绍了一种新型的机器人柔顺装配夹具及其装配系统。设计了由装配力信号为输入的小脑模型神经网络CMAC1和以浮动平台位移信号为输入的小脑模型神经网络CMAC2并行叠加构成的双CMAC神经网络控制器 ,前者作为前馈控制 ,后者当夹具刚启动时为前馈控制 ,装配开始后转为反馈控制。双CMAC神经网络控制器具有存储容量少、系统较稳定、能减少系统误差影响、装配力小等优点。 展开更多

关键词 小脑模型神经网络 控制系统 机器人 柔顺装配夹具 小脑模型关联控制器 cmac

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飞行机器人递归小脑神经网络模型分解控制 被引量：2

9

作者 段洪君 王凤文 史小平 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期91-97,共7页

为解决一类不确定非线性系统的控制问题及系统混合干扰上界在实际应用中难以测量的问题,提出递归小脑神经网络模型分解控制算法。将系统分为名义模型、结构不确定性和非结构不确定性,分别对名义模型设计直接反馈控制器、对结构不确定性... 为解决一类不确定非线性系统的控制问题及系统混合干扰上界在实际应用中难以测量的问题,提出递归小脑神经网络模型分解控制算法。将系统分为名义模型、结构不确定性和非结构不确定性,分别对名义模型设计直接反馈控制器、对结构不确定性设计自适应控制器、对非结构不确定性设计鲁棒控制器。设计递归小脑模型关节控制器作为观测器来对系统干扰的上界进行实时逼近。李亚普诺夫理论证明了控制算法可使系统渐进稳定,微飞行机器人姿态控制仿真结果表明,控制算法改善了系统的动态性能及鲁棒性。研究结论为复杂非线性系统的有效控制提供了依据。 展开更多

关键词 非线性 自适应控制 鲁棒控制 小脑模型关节控制器 飞行机器人

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驾驶员CMAC模型及对汽车侧翻稳定性影响

10

作者 付林凯 金智林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1827-1834,共8页

驾驶员操纵转向行为严重影响汽车侧翻安全。为准确分析驾驶员因素对汽车侧翻稳定性的影响,研究了防侧翻的CMAC驾驶员模型,分析了驾驶员参数对汽车侧翻稳定性的影响规律。根据汽车侧翻动力学模型推导了侧翻稳定性指标及指标的参考值;设... 驾驶员操纵转向行为严重影响汽车侧翻安全。为准确分析驾驶员因素对汽车侧翻稳定性的影响,研究了防侧翻的CMAC驾驶员模型,分析了驾驶员参数对汽车侧翻稳定性的影响规律。根据汽车侧翻动力学模型推导了侧翻稳定性指标及指标的参考值;设计了小脑模型关节控制器局部性神经网络方法模拟驾驶员实际防侧翻决策,模糊PID算法模拟驾驶员防侧翻参考决策,从而获得驾驶员防侧翻反应模型;采用参数化方式表征了驾驶员的分析能力、驾驶频次、学习能力及反应能力;选取恶劣行驶工况进行仿真,结果表明分析能力强、驾驶频次多、学习能力强、反应能力强的驾驶员防侧翻时,可在恰当的时间决策出适当的方向盘修正转角,有效防止汽车侧翻。 展开更多

关键词 驾驶员模型 汽车侧翻稳定性 小脑模型关节控制器 模糊PID

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模糊CMAC及其在机器人轨迹跟踪控制中的应用 被引量：20

11

作者 孙炜 王耀南 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期38-42,共5页

小脑模型关节控制器(CMAC)具有结构简单,学习快速的优点,但是它的空间划分方式不能在线进行调整,影响了其自适应能力的提高.本文将模糊理论引入CMAC,提出了一种能够反映人类小脑认知的模糊性和连续性的模糊小脑模型关节控制器(FCMAC).... 小脑模型关节控制器(CMAC)具有结构简单,学习快速的优点,但是它的空间划分方式不能在线进行调整,影响了其自适应能力的提高.本文将模糊理论引入CMAC,提出了一种能够反映人类小脑认知的模糊性和连续性的模糊小脑模型关节控制器(FCMAC).该控制器对CMAC的空间划分方式进行了模糊化处理,可通过BP学习算法对CMAC的空间划分方式进行在线调整,大大提高了CMAC的自适应能力.所提出的FCMAC被应用于机器人的轨迹跟踪控制系统以克服机器人系统中非线性和不确定性因素的影响.仿真实验结果表明,所提FCMAC与传统的CMAC相比性能上有了很大的改善. 展开更多

关键词 小脑模型关节控制器 模糊小脑模型关节控制器 机器人

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介电型电活性聚合物驱动转动关节控制技术研究 被引量：5

12

作者 朱银龙 张鑫焱 +1 位作者 王化明 周宏平 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期333-338,332,共7页

介电型电活性聚合物(Dielectric electroactive polymer,DEAP)具有大应变、高效率、高能量密度等优点,在仿生机器人领域具有广泛的应用前景。基于生物关节驱动原理及圆柱形驱动器特点设计了单自由度转动关节。根据弹性大变形理论建立驱... 介电型电活性聚合物(Dielectric electroactive polymer,DEAP)具有大应变、高效率、高能量密度等优点,在仿生机器人领域具有广泛的应用前景。基于生物关节驱动原理及圆柱形驱动器特点设计了单自由度转动关节。根据弹性大变形理论建立驱动器DEAP膜的机电耦合模型,通过微分方程组的迭代求解可获得关节输入电压与输出角度之间的非线性关系,但计算工作量大。将小脑模型关节控制器CMAC(Cerebellar model articulation controller)神经网络与PD控制器相结合实现输出角度与输入电压之间的非线性映射,避免了复杂计算过程。阶跃和正弦参考信号的跟踪控制试验验证了CMAC神经网络控制的可行性。 展开更多

关键词 介电型电活性聚合物 转动关节 跟踪控制 小脑模型关节控制器神经网络 PD控制器

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惯性稳定平台变置信度优化平滑CMAC复合控制 被引量：9

13

作者 周向阳 贾媛 +1 位作者 岳海潇 赵蓓蕾 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期764-771,共8页

提出了一种基于变置信度(MC)及优化平滑算法(OS)的改进型小脑模型关节控制器(CMAC)复合控制方法,用于提高航空遥感惯性稳定平台控制系统指向精度及稳定性。首先,以CMAC学习过程中存储单元被激活的次数为依据,对存储单元设置不同的置信程... 提出了一种基于变置信度(MC)及优化平滑算法(OS)的改进型小脑模型关节控制器(CMAC)复合控制方法,用于提高航空遥感惯性稳定平台控制系统指向精度及稳定性。首先,以CMAC学习过程中存储单元被激活的次数为依据,对存储单元设置不同的置信程度,提高了CMAC控制器的学习效率与控制精度,避免了系统动态跟踪中过学习发散现象而导致的控制系统精度下降甚至崩溃;其次,针对常规CMAC算法系统输出波动较大问题,加入优化权值算法,改善系统输出平滑性,提高了CMAC控制器的稳定性,避免了系统输出波动对电机及传动系统损害;最后对提出方法进行了仿真分析并利用实验室某三轴惯性稳定平台进行实验验证。实验结果表明:采用基于MC&OS的改进型CMAC复合控制方法后,稳定平台系统控制精度、响应速度及输出平滑稳定性均得到有效提高,动基座推车实验框架角位置水平跟踪误差RMS值为0.021 6°,相对PID与常规CMAC控制方法分别降低了55.09%和30.55%。 展开更多

关键词 惯性稳定平台 伺服控制系统 变置信度 优化平滑 小脑模型关节控制器

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基于CMAC的双馈水轮发电机系统控制策略研究 被引量：11

14

作者 李辉 杨顺昌 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期187-192,共6页

针对可调速双馈水轮发电机系统的不确定性、非线性和参数时变的特点,提出了一种采用小脑模型(CMAC)神经网络的自适应控制策略。该控制策略以系统动态误差和给定信号量作为CMAC的激励信号,并与自适应神经网络控制器相结合构成系统的复合... 针对可调速双馈水轮发电机系统的不确定性、非线性和参数时变的特点,提出了一种采用小脑模型(CMAC)神经网络的自适应控制策略。该控制策略以系统动态误差和给定信号量作为CMAC的激励信号,并与自适应神经网络控制器相结合构成系统的复合控制。该文对双馈水轮发电机系统的稳态调节和暂态特性进行了数字仿真研究,并与常规的PID控制进行比较。结果表明,基于CMAC的自适应控制策略对系统模型结构和参数变化、负荷扰动都具有很好的适应性和鲁棒性,控制品质优良,是一种适于在线学习控制的双馈水轮发电机系统控制方法。 展开更多

关键词 双馈 水轮发电机 暂态特性 数字仿真 调速 cmac 控制器 自适应控制 小脑模型 鲁棒性

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基于模糊CMAC网络的非线性自适应逆控制 被引量：6

15

作者 侯海军 雷勇 叶小勇 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2039-2043,共5页

针对非线性自适应逆控制中非线性对象的建模和逆建模的精确性这一问题,提出一种基于模糊小脑模型关节控制器(Fuzzy Cerebellar Model Articulation Controller,FCMAC)网络的非线性自适应逆控制方案。将模糊逻辑思想嵌入到CMAC中构成FCMA... 针对非线性自适应逆控制中非线性对象的建模和逆建模的精确性这一问题,提出一种基于模糊小脑模型关节控制器(Fuzzy Cerebellar Model Articulation Controller,FCMAC)网络的非线性自适应逆控制方案。将模糊逻辑思想嵌入到CMAC中构成FCMAC来对非线性对象进行较精确的逆建模,从而构建逆控制系统。在对象特性未知的情况下,选用BP网络来对象进行正建模,并由BP网络的辩识结果来对FCMAC的参数进行调整。仿真实验表明了该方案的有效性,且验证了其控制效果较单纯的CMAC网络逆控制更理想。 展开更多

关键词 神经网络 模糊小脑模型关节控制器 自适应逆控制 BP算法

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基于CMAC神经网络的配网重构模型 被引量：7

16

作者 金丽成 邱家驹 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期784-788,共5页

为使配电网的有功功率损失最小化,提出了一种基于小脑模型关节控制器(cerebellarmodelarticulationcontroller,CMAC)神经网络配电网重构模型.借助于CMAC神经网络输入和输出之间的非线性映射关系和泛化能力,来建立变化的负荷水平与最优... 为使配电网的有功功率损失最小化,提出了一种基于小脑模型关节控制器(cerebellarmodelarticulationcontroller,CMAC)神经网络配电网重构模型.借助于CMAC神经网络输入和输出之间的非线性映射关系和泛化能力,来建立变化的负荷水平与最优化网络拓扑之间的对应关系,即网络重构.还将该模型与基于BP网络的配网重构模型进行比较.经算例表明,模型可以快速地给出重构的结果,适合大型配电网使用. 展开更多

关键词 cmac神经网络 重构模型 配电网 网络重构 小脑模型关节控制器神经网络 网损最小 非线性映射关系

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基于CMAC强化学习的交叉口信号控制 被引量：5

17

作者 温凯歌 杨照辉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第17期152-154,共3页

采用神经网络值函数逼近的强化学习方法处理交叉口的信号控制。根据交通流及交叉口信号特征,建立强化学习的状态空间、动作空间和回报空间,以最小化车辆在交叉口的延误为控制目标,对信号进行优化控制。引入小脑模型关节控制器神经网络... 采用神经网络值函数逼近的强化学习方法处理交叉口的信号控制。根据交通流及交叉口信号特征,建立强化学习的状态空间、动作空间和回报空间,以最小化车辆在交叉口的延误为控制目标,对信号进行优化控制。引入小脑模型关节控制器神经网络对强化学习(RL)的Q值进行逼近。在变化的交通条件下,使用典型交叉口对提出的RL模型进行验证,同传统的定时控制和全感应控制进行对比分析。仿真结果表明,RL控制器具有较强的学习能力,可以适应交通流的动态变化,稳定性好、自适应性强,对于环境变化具有较强的适应能力。 展开更多

关键词 交通控制 强化学习 小脑模型关节控制器 非均匀量化 信号交叉口

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基于模糊CMAC神经网络的XY平台交叉耦合控制 被引量：5

18

作者 王丽梅 孙伟 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第2期121-125,共5页

针对永磁直线同步电机(PMLSM)驱动的XY平台系统的负载扰动、任意加工曲线轮廓误差模型复杂及双轴参数不匹配等会影响加工精度的问题,XY平台单轴采用了能反映人脑认知模糊性和连续性的模糊小脑模型关节控制器(FCMAC)设计速度控制器,在两... 针对永磁直线同步电机(PMLSM)驱动的XY平台系统的负载扰动、任意加工曲线轮廓误差模型复杂及双轴参数不匹配等会影响加工精度的问题,XY平台单轴采用了能反映人脑认知模糊性和连续性的模糊小脑模型关节控制器(FCMAC)设计速度控制器,在两轴之间采用实时轮廓误差估计模型和交叉耦合控制(CCC)进行轮廓控制器的设计,可同时减小跟踪误差和轮廓误差.FCMAC可准确及时地抑制负载扰动,交叉耦合控制削弱了双轴参数不匹配的影响.仿真结果表明,所设计的XY平台控制系统具有较高的轮廓精度和较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 永磁同步直线电机 XY平台 负载扰动 实时轮廓误差估计模型 模糊小脑模型关节控制器 交叉耦合控制 跟踪误差 轮廓精度

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基于新型CMAC神经网路的不确定性机器人鲁棒控制 被引量：3

19

作者 杨胜跃 樊晓平 杨晓峰 《长沙铁道学院学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期64-68,共5页

基于文 [1 ]所给的新型 CMAC神经网络提出了一种机器人鲁棒控制策略 ,给出了新的网络权系数修正律 ,利用 Lyapunov稳定性理论得出了系统稳定性充分条件 。

关键词 神经网络 cmac 鲁棒控制策略 小脑模型关节控制器 不确定性 机器人

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基于CMAC的有源噪声控制研究 被引量：4

20

作者 张菊香 邱阳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期614-618,共5页

提出一种神经自适应噪声有源控制的方法 ,把小脑模型关联控制器用于对噪声进行有源控制 .对三维空间传播的宽频带噪声 ,利用小脑模型关联控制器实现有源噪声控制获得了良好的降噪效果 .

关键词 cmac 空调噪声 小脑模型关联控制器 有源噪声控制

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