基于模糊神经网络PID的煤矿掘进机俯仰控制研究 被引量：5

1

作者 毛清华 陈彦璋 +3 位作者 马骋 王川伟 张飞 柴建权 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第8期135-143,共9页

目前煤矿掘进机俯仰控制主要采用PID控制方法,在掘进机俯仰控制时变性与液压系统非线性情况下的控制精度不高。掘进机俯仰控制通过控制液压缸行程实现,将传统PID算法与模糊控制、神经网络等相结合,可有效提高液压缸行程控制精度。提出... 目前煤矿掘进机俯仰控制主要采用PID控制方法,在掘进机俯仰控制时变性与液压系统非线性情况下的控制精度不高。掘进机俯仰控制通过控制液压缸行程实现,将传统PID算法与模糊控制、神经网络等相结合,可有效提高液压缸行程控制精度。提出了一种基于模糊神经网络PID的煤矿掘进机俯仰控制方法。通过分析掘进机支撑部运动学关系,得到俯仰角与支撑部液压缸的数学关系;介绍了掘进机俯仰控制液压系统工作原理,建立了液压系统及其传递函数模型;将模糊控制与神经网络相结合,形成模糊神经网络,利用模糊神经网络优化PID控制参数,再结合支撑机构数学模型和液压系统传递函数模型,建立掘进机俯仰角模糊神经网络PID控制模型,实现煤矿掘进机俯仰机构自动精确控制。该方法可使掘进机俯仰机构更加快速、准确到达预设位置,解决掘进机俯仰控制中的时变性与非线性难题。仿真结果表明:模糊神经网络PID控制算法相较于模糊PID和PID控制算法,跟踪误差分别降低了69.34%和74.49%。通过液压缸位移控制模拟煤矿掘进机在突变工况和跟随工况下的俯仰控制,结果表明:模糊神经网络PID控制算法相比模糊PID和PID控制算法,俯仰控制跟踪误差最小,对位置信号的平均响应时间分别缩短了27.22%和50.33%,动态控制性能更好。 展开更多

关键词 掘进机俯仰控制 俯仰角 模糊神经网络pid 液压系统 液压缸位移控制 支撑机构

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采用免疫BP算法的模糊神经网络PID控制器 被引量：8

2

作者 葛锁良 方唐利 岳胜 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期679-682,704,共5页

文章在传统PID控制器的基础上,结合模糊控制和神经网络控制理论设计出自适应模糊神经网络PID控制器,并将免疫反馈机制应用到BP学习算法中,通过自适应调整学习速率,改善算法的收敛性;通过Matlab仿真验证了引入免疫反馈机制的BP算法的优... 文章在传统PID控制器的基础上,结合模糊控制和神经网络控制理论设计出自适应模糊神经网络PID控制器,并将免疫反馈机制应用到BP学习算法中,通过自适应调整学习速率,改善算法的收敛性;通过Matlab仿真验证了引入免疫反馈机制的BP算法的优越性。仿真及实际应用结果表明,采用免疫BP算法的模糊神经网络PID控制器响应速度快,控制输出稳定,抗干扰能力强,鲁棒性好,较模糊PID和传统PID控制器具有更好的动、静态特性。 展开更多

关键词 模糊神经网络pid控制器 免疫反馈机制 BP学习算法

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基于模糊神经网络PID的卷材纠偏控制 被引量：4

3

作者 谭印 李川 《包装工程》 CAS 北大核心 2017年第19期190-193,共4页

目的为了提高卷材边缘的整齐度,提升包装产品质量,降低包装材料损耗。方法分析卷材放卷过程中跑偏的原因,在分析放卷纠偏系统数学模型的基础上,提出一种模糊神经网络PID的纠偏控制器以实现复杂的卷材放卷系统参数自调整以及优化。结果... 目的为了提高卷材边缘的整齐度,提升包装产品质量,降低包装材料损耗。方法分析卷材放卷过程中跑偏的原因,在分析放卷纠偏系统数学模型的基础上,提出一种模糊神经网络PID的纠偏控制器以实现复杂的卷材放卷系统参数自调整以及优化。结果仿真和实验结果表明,模糊神经网络PID具有更快的响应速度,超调量更小,纠偏控制精度达到±0.5 mm。结论所述控制方法能够明显降低软性包装材料跑偏误差,大大提高了产品包装质量。 展开更多

关键词 卷材 纠偏 模糊神经网络pid 参数自调整

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基于BP模糊神经网络PID控制的牵引绞车张力控制研究 被引量：13

4

作者 朱鹏程 张晴 +2 位作者 张文华 舒欣 杨冰华 《机床与液压》 北大核心 2022年第21期137-143,共7页

传统的船基收放系统中的牵引绞车一般采用速度控制方式,导致在船舶升沉作用下负载至牵引绞车之间的缆绳张力不断震荡,最终可能造成缆绳损坏,甚至断裂等问题。分别设计了基于PID、模糊PID、BP模糊神经网络PID的牵引绞车张力控制器来进行... 传统的船基收放系统中的牵引绞车一般采用速度控制方式,导致在船舶升沉作用下负载至牵引绞车之间的缆绳张力不断震荡,最终可能造成缆绳损坏,甚至断裂等问题。分别设计了基于PID、模糊PID、BP模糊神经网络PID的牵引绞车张力控制器来进行缆绳张力控制仿真。通过仿真发现,相较于其他两种控制器,所建立的BP模糊神经网络PID控制器在不规则波及不同负载下的缆绳张力控制精度最高,系统平稳、无超调,且在受到干扰时动态响应速度最快。 展开更多

关键词 牵引绞车 升沉补偿 张力控制 BP模糊神经网络pid

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基于模糊神经网络PID的机器人路径跟踪控制 被引量：17

5

作者 尹奇辉 李捷 +1 位作者 梁志鹏 杨磊 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第5期182-187,共6页

为实现履带机器人在复杂环境下的路径跟踪,提出基于模糊神经网络自适应PID的路径跟踪控制方法。在预瞄控制的基础上,分析位姿偏差耦合关系对路径跟踪的影响,提出使用LQR对耦合关系解耦的方法。算法使用LQR得到最优解耦系数,并使用模糊... 为实现履带机器人在复杂环境下的路径跟踪,提出基于模糊神经网络自适应PID的路径跟踪控制方法。在预瞄控制的基础上,分析位姿偏差耦合关系对路径跟踪的影响,提出使用LQR对耦合关系解耦的方法。算法使用LQR得到最优解耦系数,并使用模糊神经网络PID作为主控制器。既基于所建模型求得最优解耦系数,又不完全依赖于模型,鲁棒性更好。此外,LQR解耦中还有线速度项,可以实现在不同速度下路径跟踪自适应调节。最后,在Matlab/Simulink仿真平台对所设计的算法有效性验证,包括直线和曲线路径跟踪。在线速度为1.5m/s的直线路径跟踪过程中,控制量最大偏差为-0.07rad/s,调节时间为1.3s。在线速度为1m/s的曲线路径跟踪过程中系统最大超调量为20%,调节时间为4s。与传统预瞄控制相比,所设计的基于LQR解耦和模糊神经网络PID的控制方法相较于传统预瞄控制具有调节时间快、稳定性好的特点。 展开更多

关键词 LQR解耦 模糊神经网络pid 履带机器人 路径跟踪

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基于Simulink仿真的施肥机模糊神经网络PID控制方法 被引量：8

6

作者 张荣丹 梁春英 +3 位作者 李普 王淞 邹立雯 李圳鹏 《南方农机》 2023年第7期17-20,23,共5页

【目的】农用电气设备的部件十分复杂,易受到环境因素的影响,无法准确控制施肥量,故障频发。因此,需要一种成本低、运行稳定、施肥量控制精确、受工作环境影响小的施肥机控制系统。【方法】本研究采用模糊神经网络PID控制方法,将机器学... 【目的】农用电气设备的部件十分复杂,易受到环境因素的影响,无法准确控制施肥量,故障频发。因此,需要一种成本低、运行稳定、施肥量控制精确、受工作环境影响小的施肥机控制系统。【方法】本研究采用模糊神经网络PID控制方法,将机器学习和非线性模糊控制方法引入传统PID控制器中,并基于MATLAB中Simulink仿真平台建立了模糊神经网络PID控制系统仿真模型。【结果】该模型可以根据模糊规则进行练习和学习,通过控制步进电机的转速和旋转角度来控制施肥量,神经网络还可以持续自动学习并动态改进系统的控制参数,以适应不断变化的农田作业环境。【结论】该模糊神经网络PID控制系统自我矫正能力强,可抵抗环境干扰,控制效果显著。 展开更多

关键词 模糊神经网络pid 步进电机 SIMULINK仿真 施肥机控制系统

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基于模糊神经网络PID的真空吸铸控制系统设计 被引量：1

7

作者 孙振保 许书娟 王敬泽 《热加工工艺》 北大核心 2022年第7期75-78,共4页

针对真空吸铸设备压力控制系统存在的非线性、强耦合和多变量扰动等问题,对真空吸铸工艺进行分析,并设计了一种用于压力实时优化的模糊神经网络PID控制器。利用BP神经网络强化模糊算法的在线推理功能,建立铸件质量、最低薄壁厚度、材料... 针对真空吸铸设备压力控制系统存在的非线性、强耦合和多变量扰动等问题,对真空吸铸工艺进行分析,并设计了一种用于压力实时优化的模糊神经网络PID控制器。利用BP神经网络强化模糊算法的在线推理功能,建立铸件质量、最低薄壁厚度、材料密度、吸铸室压力等参数与PID修正量之间的非线性模型,通过模糊算法在线整定PID输出。利用Matlab软件进行仿真分析,并与PID和模糊PID进行对比。结果表明:模糊神经网络PID无超调,既能使压力满足工艺设定又能有效控制减压速度等参数,具有良好的鲁棒性,满足充型和凝固等过程压力控制需求。 展开更多

关键词 真空吸铸 压力 控制系统 模糊神经网络pid

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基于模糊神经网络PID的水轮机组频率控制 被引量：7

8

作者 陈德海 朱正坤 王超 《现代电子技术》 北大核心 2020年第23期99-102,共4页

在水电站发电过程中,频率控制至关重要,但是对于这种非线性、时变性的复杂控制系统来说,传统PID控制方法存在参数整定困难,控制效果不佳的缺陷。因此在传统的PID算法、模糊控制以及神经网络控制算法的基础之上,提出一种模糊神经网络PID... 在水电站发电过程中,频率控制至关重要,但是对于这种非线性、时变性的复杂控制系统来说,传统PID控制方法存在参数整定困难,控制效果不佳的缺陷。因此在传统的PID算法、模糊控制以及神经网络控制算法的基础之上,提出一种模糊神经网络PID联合控制算法来优化水轮机调节系统的PID参数,并应用到水轮机调节系统当中,与传统PID控制器进行对比,结果表明模糊神经网络PID控制算法对水轮机调节系统的控制上在调整时间以及超调量方面都比传统PID算法更好,控制效果好,克服了传统PID算法的不足。 展开更多

关键词 频率控制 水轮机调速 系统参数优化 pid控制器设计 模糊神经网络pid 水电站

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改进模糊神经网络PID的瓦斯掺混浓度控制 被引量：1

9

作者 张昭昭 代强 朱应钦 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期388-397,共10页

为解决瓦斯发电过程中瓦斯掺混浓度控制系统存在一定的时变与非线性导致控制精度不佳的问题,提出一种基于改进粒子群算法的模糊神经网络PID控制算法(IPSO-FNN-PID)。首先,根据瓦斯掺混配比原理及历史数据建立瓦斯掺混浓度控制系统的传... 为解决瓦斯发电过程中瓦斯掺混浓度控制系统存在一定的时变与非线性导致控制精度不佳的问题,提出一种基于改进粒子群算法的模糊神经网络PID控制算法(IPSO-FNN-PID)。首先,根据瓦斯掺混配比原理及历史数据建立瓦斯掺混浓度控制系统的传递函数数学模型。其次,为解决模糊神经网络选定随机初始网络参数导致网络输出结果差异较大的问题,采用遗传算法中的交叉、变异操作改进传统粒子群优化算法,以此提高传统粒子群优化算法的搜索性能,利用改进后的粒子群算法优化模糊神经网络的初始网络参数。最后,用优化后的模糊神经网络实现PID控制参数的整定,基于真实瓦斯浓度数据进行试验,并与传统PID,模糊PID和模糊神经网络PID进行了对比。结果表明:基于IPSO-FNN-PID控制算法在超调量及调节时间等方面均优于另外3种控制算法,能够实现瓦斯掺混过程中2种动态实时变化瓦斯浓度的精确控制。 展开更多

关键词 瓦斯掺混 浓度控制 模糊神经网络pid 改进粒子群算法

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基于模糊神经网络的遥控武器站伺服系统PID控制器 被引量：4

10

作者 毛保全 汪凡 +1 位作者 徐礼 徐冰川 《兵工自动化》 2010年第9期75-78,共4页

针对遥控武器站伺服系统具有间隙、摩擦等非线性、不确定性特征,将PID控制与模糊神经网络进行有机结合。利用多层神经网络提取模糊控制规则,构建模糊神经网络控制器,根据偏差E和偏差变化EC在线调整PID控制器的三个参数。仿真试验表明,... 针对遥控武器站伺服系统具有间隙、摩擦等非线性、不确定性特征,将PID控制与模糊神经网络进行有机结合。利用多层神经网络提取模糊控制规则,构建模糊神经网络控制器,根据偏差E和偏差变化EC在线调整PID控制器的三个参数。仿真试验表明,该控制器具有PID控制器精度高,以及模糊神经网络控制器响应速度快、超调小、稳定性高的特点,具有良好的动、稳态特性。 展开更多

关键词 遥控武器站伺服系统 非线性 模糊神经网络pid控制 参数自整定

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BP神经网络模糊PID控制器在DMF生产中的应用 被引量：4

11

作者 王华强 杨玉清 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第5期649-652,共4页

文章基于DMF在工业生产中的重要作用,对于其回收工艺中的精馏塔温度的控制,提出了BP神经网络模糊PID控制器的方案,并用遗传模拟退火算法对其进行优化。通过与传统PID控制器和模糊PID控制器的仿真结果比较可知,该方案更为实时有效,更加... 文章基于DMF在工业生产中的重要作用,对于其回收工艺中的精馏塔温度的控制,提出了BP神经网络模糊PID控制器的方案,并用遗传模拟退火算法对其进行优化。通过与传统PID控制器和模糊PID控制器的仿真结果比较可知,该方案更为实时有效,更加适用于工业生产。 展开更多

关键词 DMF溶剂 温度控制 BP神经网络模糊pid 仿真 智能控制

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模糊PID神经网络算法在污水处理中的应用 被引量：2

12

作者 顾磊 吴建国 +2 位作者 张培建 张堃 章竹耀 《水电能源科学》 北大核心 2016年第11期49-53,共5页

溶解氧控制是污水处理厂控制的关键,针对当前溶解氧控制效率低下的问题,提出了一种具有自学习和自适应功能的模糊PID神经网络算法。首先建立PID模糊控制规则表;然后采用神经网络对模糊控制规则表进行不断的训练,得到最佳的模糊控制规则... 溶解氧控制是污水处理厂控制的关键,针对当前溶解氧控制效率低下的问题,提出了一种具有自学习和自适应功能的模糊PID神经网络算法。首先建立PID模糊控制规则表;然后采用神经网络对模糊控制规则表进行不断的训练,得到最佳的模糊控制规则表;最后利用Matlab仿真和工程模拟调试进行验证。结果表明,在大滞后非线性的曝气控制系统中,模糊PID神经网络算法能在最短的时间内使溶解氧达到所期望的值,且整个控制过程具有良好的动态性能和稳态性能。 展开更多

关键词 污水处理 溶解氧控制 模糊pid神经网络 模糊控制 MATLAB仿真

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基于PID型模糊神经网络的火电站汽包压力控制 被引量：2

13

作者 陈彦桥 王印松 +1 位作者 刘吉臻 曾德良 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期627-629,共3页

为克服火电站燃料-汽包压力调节对象的非线性、时变和纯迟延特性,采用含自回归神经元的PID型模糊神经网络作为汽包压力控制器,进行协调控制系统的设计。仿真研究表明,这种初值易选、学习能力较强的模糊神经网络控制器可以克服该对象的... 为克服火电站燃料-汽包压力调节对象的非线性、时变和纯迟延特性,采用含自回归神经元的PID型模糊神经网络作为汽包压力控制器,进行协调控制系统的设计。仿真研究表明,这种初值易选、学习能力较强的模糊神经网络控制器可以克服该对象的时变性和随机性干扰。 展开更多

关键词 火电站 汽包压力控制 pid型模糊神经网络 协调控制系统

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基于模糊神经网络风电混合储能系统优化控制 被引量：10

14

作者 卢芸 赵永来 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期113-118,共6页

采用风电储能系统来平抑风电波动功率在当今是一个有效的措施,然而储能系统控制策略的好坏直接影响风电系统的技术性能和经济性能。根据超级电容器和蓄电池在功能上的互补性,将其应用在基于双馈电机的风电场中,风电场采用分布整流集中... 采用风电储能系统来平抑风电波动功率在当今是一个有效的措施,然而储能系统控制策略的好坏直接影响风电系统的技术性能和经济性能。根据超级电容器和蓄电池在功能上的互补性,将其应用在基于双馈电机的风电场中,风电场采用分布整流集中逆变拓扑控制结构,并对其设计模糊神经PID控制器,采用模糊神经网络算法对混合储能系统PID控制参数进行在线优化。基于Matlab/Simulink平台搭建控制系统仿真模型,并进行仿真分析,验证了混合储能系统能够提高储能装置的使用寿命。根据储能系统补偿功率和其荷电状态的波动范围,以及对风电波动功率的平滑程度,验证了该控制系统的有效性。 展开更多

关键词 风力发电 双馈电机 混合储能 模糊神经网络pid控制 功率平滑

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非线性系统模糊神经网络控制的改进策略 被引量：7

15

作者 赵俊 陈建军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期466-472,共7页

针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨... 针对以模糊神经网络自适应方法为核心的不确定非线性系统控制问题,以常规静态模糊神经网络控制结构为基础,分别就控制器、辨识器及优化算法3个方面展开改进研究.以一种改进结构的动态PID型模糊神经网络为控制器,最小二乘支持向量机为辨识器构成控制系统.利用带混沌搜索的量子粒子群算法离线优化结合在线误差反传微调的寻优策略优化控制器参数,带混沌扰动的粒子群离线优化支持向量机的核参数,并通过对系统稳定性的讨论将改进的控制系统逐步完善.对某热交换对象模型的数值仿真验证了该改进方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 非线性系统 pid型模糊神经网络 最小二乘支持向量机 混沌优化 量子粒子群优化算法

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基于神经网络的柴油机共轨系统轨压控制方法 被引量：10

16

作者 尤丽华 安伟 张美娟 《中国农机化》 北大核心 2009年第6期77-81,72,共6页

通过系统建模仿真的方法研究了柴油机高压共轨系统轨压控制方法,提出采用神经网络模糊PID控制可以提高轨压的控制精度和系统响应性。在Matlab/Simulink环境下进行了模糊PID控制和神经网络模糊PID控制的仿真比较,证实了神经网络模糊PID... 通过系统建模仿真的方法研究了柴油机高压共轨系统轨压控制方法,提出采用神经网络模糊PID控制可以提高轨压的控制精度和系统响应性。在Matlab/Simulink环境下进行了模糊PID控制和神经网络模糊PID控制的仿真比较,证实了神经网络模糊PID控制方法使得系统控制精度、响应时间、扰动抑制、鲁棒特性都明显优于模糊PID控制方法。 展开更多

关键词 共轨系统 轨压控制 变量泵 比例节流阀 神经网络模糊pid控制

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基于Simulink仿真的电子加速器控制方法研究 被引量：1

17

作者 岳宏伟 李中平 +4 位作者 周有为 曹树春 任洁茹 张子民 赵永涛 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第1期197-204,共8页

电子加速器广泛用于材料改性、消毒灭菌和污水处理等领域。然而,在实际应用中束流强度的控制存在无法快速、准确调整的问题,大大降低了生产效率。为了解决电子加速器中束流变化的非线性、时变性和不稳定性问题,本文采用了PID算法、模糊... 电子加速器广泛用于材料改性、消毒灭菌和污水处理等领域。然而,在实际应用中束流强度的控制存在无法快速、准确调整的问题,大大降低了生产效率。为了解决电子加速器中束流变化的非线性、时变性和不稳定性问题,本文采用了PID算法、模糊PID算法和模糊神经网络PID算法,并利用MATLAB中的Simulink构建了相应的控制系统仿真模型,对这3种算法的性能进行了比较。通过对比PID算法、模糊PID算法和模糊神经网络PID算法的仿真结果可知:模糊PID算法在稳定时间、超调量、加入扰动后稳定时间方面分别降低了59.6%、48.9%、64.9%;模糊神经网络PID算法在稳定时间、超调量、加入扰动后稳定时间方面分别降低了77.9%、79.6%、87.1%。模糊PID算法和模糊神经网络PID算法有望提高电子加速器束流控制的精度和效率。 展开更多

关键词 电子加速器 pid算法 模糊pid算法 模糊神经网络pid算法 SIMULINK

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一种肌电假手的自适应模糊控制方法 被引量：23

18

作者 吴常铖 宋爱国 章华涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1339-1345,共7页

针对肌电假手的力控制问题,提出了一种基于肌电信号自适应学习的动作识别方法,同时结合模糊神经网络PID控制算法实现肌电信号对假手的控制。设计的肌电信号自适应学习动作识别方法在时域内进行,减小运算复杂度和计算量的同时保证了动作... 针对肌电假手的力控制问题,提出了一种基于肌电信号自适应学习的动作识别方法,同时结合模糊神经网络PID控制算法实现肌电信号对假手的控制。设计的肌电信号自适应学习动作识别方法在时域内进行,减小运算复杂度和计算量的同时保证了动作识别精度。采用模糊神经网络PID算法设计了假手握力控制器,在没有位置传感器的情况下保证了假手握力的控制精度。进行了肌电信号动作识别跟踪实验、假手握力跟踪实验、肌电信号控制假手抓取实验,实验结果证明了肌电信号自适应学习动作识别方法和模糊神经网络PID握力控制方法在肌电假手控制中的有效性。 展开更多

关键词 肌电假手 自适应学习 模糊神经网络pid

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一种自动称重包装控制系统设计 被引量：25

19

作者 董婷 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期372-377,共6页

为提高称重包装设备的速度和精度,提出了一种自动称重包装控制系统。介绍了称重包装设备的基本结构,包括称重传感器、给料设备、电磁阀、控制装置等。在分析称重过程数学模型的基础上,结合模糊控制、神经网络和常规PID控制设计了一种控... 为提高称重包装设备的速度和精度,提出了一种自动称重包装控制系统。介绍了称重包装设备的基本结构,包括称重传感器、给料设备、电磁阀、控制装置等。在分析称重过程数学模型的基础上,结合模糊控制、神经网络和常规PID控制设计了一种控制器以实现系统参数的在线调整及优化。基于W77E58、AD7730搭建了控制系统的硬件部分。仿真和实验结果表明,模糊神经网络PID控制响应速度快、超调量较小、具有很好的动静态性能;系统称重误差大幅度减小。所述控制方法和系统可以提高称重包装设备的效率和精度。 展开更多

关键词 自动称重 包装控制 模糊神经网络pid 单片机

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形状记忆合金驱动手指功能康复外骨骼设计 被引量：3

20

作者 王扬威 吕佩伦 +2 位作者 郑舒方 王奔 李健 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2340-2348,共9页

为了研制适应关节黏弹特性、轻便、可穿戴的手指功能康复装置,在分析手指关节、肌腱运动机理的基础上,设计形状记忆合金(SMA)丝驱动的手指功能康复装置.建立该装置的运动学模型和SMA驱动模型,提出基于SMA丝电阻反馈的模糊神经网络PID控... 为了研制适应关节黏弹特性、轻便、可穿戴的手指功能康复装置,在分析手指关节、肌腱运动机理的基础上,设计形状记忆合金(SMA)丝驱动的手指功能康复装置.建立该装置的运动学模型和SMA驱动模型,提出基于SMA丝电阻反馈的模糊神经网络PID控制方法,研制手指功能康复外骨骼样机,进行样机的运动性能和控制性能实验.结果表明,仿生外骨骼实现了预期的手指被动康复运动,拇指、食指和中指的最大弯曲角度与人体手指的弯曲角度相近,分别为130.5°、236.4°、242.5°;仿生外骨骼能够辅助手指完成日常抓握动作;模糊神经网络PID相比于传统PID控制,有效缩短了仿生外骨骼的响应时间,手指的屈伸康复频率为6次/min. 展开更多

关键词 手指功能康复机器人 形状记忆合金(SMA)丝 软体外骨骼结构 模糊神经网络pid 位姿控制

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