基于模糊逼近的轮腿机器人模型预测跟踪控制

1

作者 吴晴 卢官明 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第11期274-280,284,共8页

为了同时保证轮腿机器人的轨迹跟踪精度和重载稳定运行,这里提出了一种基于模糊逼近的轮腿机器人模型预测跟踪控制方法。首先对一种四轮腿机器人的并联结构进行系统建模,从模型上提升机器人的负载能力。然后提出了一种基于神经模糊逼近... 为了同时保证轮腿机器人的轨迹跟踪精度和重载稳定运行,这里提出了一种基于模糊逼近的轮腿机器人模型预测跟踪控制方法。首先对一种四轮腿机器人的并联结构进行系统建模,从模型上提升机器人的负载能力。然后提出了一种基于神经模糊逼近的模型预测跟踪方法,用于评估不确定性动力学和外部干扰,提高轨迹跟踪精度,包括机械结构自适应、重载条件和外部负载干扰。最后通过轮腿机器人平台实验证明了提出方法能够在重载条件下实现高精度的跟踪控制,并且具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 轮腿机器人 跟踪控制 模糊逼近 预测控制

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磁流变阻尼器的模糊逼近 被引量：9

2

作者 王昊 胡海岩 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期31-36,共6页

由于磁流变液具有非线性特性,所以磁流变阻尼器的输入输出间具有很强的非线性关系。可准确描述其非线性特性的磁流变阻尼器正模型通常非常复杂,难以直接得到逆模型。考虑到某些模糊系统的万能逼近能力,本文提出用模糊系统来逼近磁流变... 由于磁流变液具有非线性特性,所以磁流变阻尼器的输入输出间具有很强的非线性关系。可准确描述其非线性特性的磁流变阻尼器正模型通常非常复杂,难以直接得到逆模型。考虑到某些模糊系统的万能逼近能力,本文提出用模糊系统来逼近磁流变阻尼器逆模型的新思路。根据自适应神经模糊推理系统原理,设计两个模糊系统分别逼近磁流变阻尼器的正模型和逆模型。研究结果表明:无论是正模型还是逆模型,对于训练数据,模糊系统均可以准确逼近,而对于检验数据也可比较准确逼近。正模型的逼近效果稍好,若要提高逆模型ANF IS的逼近精度,将以增加系统复杂性为代价。模糊逼近可以推广到其它的磁流变阻尼器模型中,特别是可对正模型未知的磁流变阻尼器进行建模与控制。 展开更多

关键词 磁流变阻尼器 模糊逼近 自适应神经模糊推理系统 逆模型

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多指标决策问题的模糊逼近理想点法 被引量：2

3

作者 郭秀英 刘先涛 张艳云 《统计与决策》 北大核心 2003年第9期16-16,共1页

关键词 多指标决策 评价指标取值 模糊逼近理想点法 计算方法

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由规则并算子构造的泛模糊逼近器的充要条件

4

作者 尤飞 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期358-360,共3页

通过引进规则并算子的概念,本文给出31个规则并算子;证明了三角模是规则并算子;给出由规则并算子构造的控制器是泛模糊逼近器的充要条件。

关键词 模糊系统 模糊蕴涵算子 规则并算子 泛模糊逼近器

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模糊逼近集与模糊逼近泛函映射

5

作者 曹纯 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 1998年第11期1005-1013,共9页

本文通过对模糊逼近集与模糊逼近泛函映射的建立和研究，为时间序列预测工作开辟新的途径，建立新的方法·

关键词 模糊逼近集 时间序列预测 模糊泛函映射

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模糊逼近网络摄动系统及其在智能运输中的应用

6

作者 邹开其 《科学技术与工程》 2006年第3期348-351,共4页

以20世纪80年代中期兴起并紧密结合现代科学技术进步的一个新兴领域———智能运输为实际背景,分析了模糊神经网络有待解决的问题;针对这些问题提出了一个新的系统———模糊逼近神经网络摄动系统,并介绍了关于这个系统所开展的一些工作... 以20世纪80年代中期兴起并紧密结合现代科学技术进步的一个新兴领域———智能运输为实际背景,分析了模糊神经网络有待解决的问题;针对这些问题提出了一个新的系统———模糊逼近神经网络摄动系统,并介绍了关于这个系统所开展的一些工作,对开展智能运输的研究将具有启迪作用和现实意义。 展开更多

关键词 模糊集 智能运输 模糊神经网络 模糊逼近神经网络摄动系统

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模糊向量空间及逼近定理 被引量：6

7

作者 吕凤 侯学章 +1 位作者 吴春霞 陈庆文 《东北师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1997年第2期127-128,共2页

在利用弱条件给出模糊数定义的基础上，又给出了用三参数上半连续端点函数表示模糊数的充要定理．提出了一种特殊的度量方法，证明了用这种度量方法形成的模糊向量空间的完备性．还给出了重要的逼近定理，为进一步讨论模糊向量空间的性... 在利用弱条件给出模糊数定义的基础上，又给出了用三参数上半连续端点函数表示模糊数的充要定理．提出了一种特殊的度量方法，证明了用这种度量方法形成的模糊向量空间的完备性．还给出了重要的逼近定理，为进一步讨论模糊向量空间的性质奠定了基础． 展开更多

关键词 模糊数 模糊向量空间 模糊逼近定理

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基于逼近误差的非线性自适应模糊控制 被引量：3

8

作者 魏新江 井元伟 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期449-452,共4页

针对一类单输入单输出不确定非线性系统,提出了一种稳定的自适应模糊控制方法·该方法不需要系统状态可测的条件,而是通过设计模糊状态观测器来估计系统的状态·系统的未知非线性项通过模糊逻辑系统进行逼近,且逼近误差满足一... 针对一类单输入单输出不确定非线性系统,提出了一种稳定的自适应模糊控制方法·该方法不需要系统状态可测的条件,而是通过设计模糊状态观测器来估计系统的状态·系统的未知非线性项通过模糊逻辑系统进行逼近,且逼近误差满足一定的有界条件,根据李雅普诺夫方法对系统进行分析,得出相应的参数自适应律·该方法不但能保证跟踪误差收敛于原点的一个小的邻域内,而且所涉及到的变量一致有界·仿真结果验证了此方法的有效性与正确性· 展开更多

关键词 模糊自适应控制 模糊逼近 模糊观测器 线性矩阵不等式 稳定性分析

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转台伺服系统的自适应模糊滑模逼近控制 被引量：8

9

作者 黄培 王欣源 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期749-753,共5页

在传统的转台伺服系统中加进了自适应模糊滑逼近模控制器。解决了传统的转台伺服控制方法易随电机参数变化而变化,抗负载扰动性能差,鲁棒性弱的缺点。自适应模糊滑模控制器作为一种非连续性控制,最大优点便是其滑动模态对加给系统的干... 在传统的转台伺服系统中加进了自适应模糊滑逼近模控制器。解决了传统的转台伺服控制方法易随电机参数变化而变化,抗负载扰动性能差,鲁棒性弱的缺点。自适应模糊滑模控制器作为一种非连续性控制,最大优点便是其滑动模态对加给系统的干扰具有完全的自适应性。系统再利用积分滑模面设计切换函数且将其模糊化,然后采用自适应模糊逼近方法,实现了对线性系统和非线性系统的高精度控制。仿真结果表明,自适应模糊滑模逼近控制不但具有良好的鲁棒性、较快的响应速度,而且在相似的控制效果下,可以极大的削弱滑模控制固有的抖振现象。 展开更多

关键词 伺服系统 自适应控制 模糊逼近控制 滑模变结构控制

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单频GPS动态相对定位的模糊度逼近搜索解法 被引量：12

10

作者 俞文伯 高国江 赵剡 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期242-244,共3页

针对目前实时动态定位 (RTK)中常用搜索解法可靠度不高的缺点 ,利用各历元诸双差方程所形成的法方程 ,对其进行解耦处理以便于实时计算 .在此基础上综合了逼近、搜索两种解法各自的局部优势 ,构成了逼近 搜索的联合解法 .实际测试表明 ... 针对目前实时动态定位 (RTK)中常用搜索解法可靠度不高的缺点 ,利用各历元诸双差方程所形成的法方程 ,对其进行解耦处理以便于实时计算 .在此基础上综合了逼近、搜索两种解法各自的局部优势 ,构成了逼近 搜索的联合解法 .实际测试表明 ,该算法在单频全球定位系统 (GPS)载波相位差分的动态相对定位过程中 ,用 2～ 展开更多

关键词 卫星导航 相对测量 快速定位法 实时动态定位 GPS 模糊度逼近算法 飞机

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基于模糊补偿的塔式起重机自适应模糊滑模控制 被引量：5

11

作者 赵志杰 柴琳 +1 位作者 刘惠康 孙家骏 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期639-648,共10页

塔式起重机在工作时,负载会产生摆动,且系统具有欠驱动性、非线性和强耦合性的特征,定位与消摆控制难度大。大多数现有控制方法未考虑系统的摩擦项或者考虑系统摩擦项时由固定公式计算得出,而工程实际应用中摩擦项易受到工作环境的影响... 塔式起重机在工作时,负载会产生摆动,且系统具有欠驱动性、非线性和强耦合性的特征,定位与消摆控制难度大。大多数现有控制方法未考虑系统的摩擦项或者考虑系统摩擦项时由固定公式计算得出,而工程实际应用中摩擦项易受到工作环境的影响,引起控制效果的降低。为解决上述问题,提出了一种基于模糊补偿的自适应模糊滑模控制器。首先,通过对原有的系统动力学模型进行改造,构造出新的动力学模型,解决了系统由于欠驱动特性导致控制律难以设计的问题。随后采用模糊逼近的方式对系统的摩擦项进行逼近,解决了不确定性的工作环境对摩擦项的影响。其次在此基础上与滑模控制理论相结合设计控制器,并经严格的稳定性分析,证明了系统是渐进稳定的。最后,经仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 欠驱动系统 塔式起重机 定位和消摆 模糊逼近 滑模控制

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模糊系统万能逼近理论研究综述 被引量：7

12

作者 刘福才 陈超 +1 位作者 邵慧 裴润 《智能系统学报》 2007年第1期25-34,共10页

模糊系统通用逼近理论是模糊理论研究的一个重要方向.目前,对模糊系统通用逼近性的研究已经取得了很大的进展.对模糊系统的通用逼近性、模糊系统作为通用逼近器的充分条件和必要条件以及模糊系统的逼近精度等方面的研究进行了较为详尽... 模糊系统通用逼近理论是模糊理论研究的一个重要方向.目前,对模糊系统通用逼近性的研究已经取得了很大的进展.对模糊系统的通用逼近性、模糊系统作为通用逼近器的充分条件和必要条件以及模糊系统的逼近精度等方面的研究进行了较为详尽的综述,分析了各种分析方法的主要成果及其特点(包括优点和局限性),并指出了今后模糊系统通用逼近理论研究中有待解决的许多问题. 展开更多

关键词 模糊系统的通用逼近性 充分条件 必要条件 逼近精度

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基于模糊参数逼近器的永磁同步电机反推控制 被引量：3

13

作者 刘桂秋 潘德栋 李龙 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第5期117-120,共4页

为了解决永磁同步电机的非线性、强耦合及不确定干扰等因素的影响,文章拟采用非线性动态逆控制和反推控制相结合的方法来设计控制系统。动态逆控制能够实现多输入多输出系统的精确线性化,解决电机多变量间的强耦合问题。反推控制能够保... 为了解决永磁同步电机的非线性、强耦合及不确定干扰等因素的影响,文章拟采用非线性动态逆控制和反推控制相结合的方法来设计控制系统。动态逆控制能够实现多输入多输出系统的精确线性化,解决电机多变量间的强耦合问题。反推控制能够保证系统全局一致渐近稳定,但对变化较快和较大的参数扰动抑制不够理想,在此基础上,采用模糊参数逼近器来消除负载扰动等因素对电机的影响。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 反推控制 模糊参数逼近器 反馈线性化 永磁同步电机

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分组区间二型模糊神经网络抗噪逼近器的研究

14

作者 吴成勇 王士同 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第26期39-42,共4页

将区间二型模糊系统与神经网络系统相结合,运用分组的思想构造抗噪逼近器,并用提出的抗噪性能评价标准进行抗噪衡量。实验结果表明,该方法具有更好的逼近能力和抗噪能力。

关键词 模糊系统 区间二型模糊 模糊神经网络 模糊逼近 抗噪逼近器

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基于Fuzzy函数逼近的柔性模糊控制器论域压缩算法 被引量：2

15

作者 何万青 徐伟勇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期292-296,共5页

针对模糊控制稳态控制精度不高的问题，提出了一种提高ＦＩＳ系统函数逼近精度的新方法——论域压缩算法．基于模糊数二元基元组的概念改进了一类Ｈｏｏｖｅｓ－Ｊｅｅｖｅｓ算法，实现对模糊数参数的寻优和输出论域的动态调整．构造基... 针对模糊控制稳态控制精度不高的问题，提出了一种提高ＦＩＳ系统函数逼近精度的新方法——论域压缩算法．基于模糊数二元基元组的概念改进了一类Ｈｏｏｖｅｓ－Ｊｅｅｖｅｓ算法，实现对模糊数参数的寻优和输出论域的动态调整．构造基于ＳＯＷＡ类算子和ＢＡＤＤ解模糊的广义柔性模糊控制器作为仿真平台，对一过热汽温对象的控制给出仿真算例．结果表明，该方法可对控制达到任意精度上的逼近，从根本上解决Ｆｕｚｚｙ控制精度不高的问题． 展开更多

关键词 柔性模糊控制 论域压缩 模糊控制 模糊函数逼近

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基于摩擦补偿的永磁球形电机自适应模糊控制 被引量：17

16

作者 过希文 王群京 +2 位作者 李国丽 胡存刚 钱喆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第15期75-81,共7页

针对摩擦可能引起永磁球形电机控制系统品质恶化的问题,提出模糊逼近的摩擦补偿自适应控制方案。首先,通过卡尔丹角(Carden)旋转,建立考虑摩擦项的转子动力学模型,分别基于已知模型和名义模型设计控制方案。基于名义模型的控制方案采用... 针对摩擦可能引起永磁球形电机控制系统品质恶化的问题,提出模糊逼近的摩擦补偿自适应控制方案。首先,通过卡尔丹角(Carden)旋转,建立考虑摩擦项的转子动力学模型,分别基于已知模型和名义模型设计控制方案。基于名义模型的控制方案采用改进的模糊补偿自适应控制器分别补偿摩擦项以及系统不确定性因素,以减少模糊规则的数目,控制律参数基于李亚普诺夫稳定性理论自适应调节,控制方案保证了闭环系统的稳定性。仿真试验结果表明,该控制方案能有效实现对摩擦项等不确定信号的补偿,从而提高球形电机的跟踪控制性能。 展开更多

关键词 永磁球形电机 摩擦补偿 模糊逼近 自适应控制 轨迹跟踪

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考虑齿隙伺服系统的反步自适应模糊控制 被引量：26

17

作者 杜仁慧 吴益飞 +1 位作者 陈威 陈庆伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期254-260,共7页

针对具有未知参数和齿隙非线性的机电伺服系统,引入一种近似死区函数建立了系统的数学模型,给出了死区函数中参数的选取方法.用两个自适应模糊逻辑系统在线逼近机电伺服系统中的未知参数和非线性环节,从而避免了对每个未知参数推导自适... 针对具有未知参数和齿隙非线性的机电伺服系统,引入一种近似死区函数建立了系统的数学模型,给出了死区函数中参数的选取方法.用两个自适应模糊逻辑系统在线逼近机电伺服系统中的未知参数和非线性环节,从而避免了对每个未知参数推导自适应律.基于反步法设计了自适应模糊控制器,可抑制未知参数和齿隙非线性对系统性能的影响.采用Lyapunov方法证明了位置跟踪误差的指数收敛性.与PID控制方法对比的仿真实验表明,本文方法能够显著减小齿轮间传递力矩的振荡,并具有很好的控制精度和鲁棒性. 展开更多

关键词 齿隙 近似死区模型 伺服系统 模糊逼近系统 反步自适应控制

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基于逆系统方法的并网逆变器自适应模糊滑模控制研究 被引量：13

18

作者 吴忠强 庄述燕 +1 位作者 马宝明 肖常佳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第24期1-7,共7页

风电系统三相PWM并网逆变器控制的主要目标是控制输出电流并保证直流侧电容电压的恒定。针对现有的三相PWM并网逆变器系统具有多变量、非线性、强耦合等特点,采用开关函数法建立其开关周期平均模型,在并网逆变器数学模型的基础上,使用... 风电系统三相PWM并网逆变器控制的主要目标是控制输出电流并保证直流侧电容电压的恒定。针对现有的三相PWM并网逆变器系统具有多变量、非线性、强耦合等特点,采用开关函数法建立其开关周期平均模型,在并网逆变器数学模型的基础上,使用非线性逆系统方法,推导出并网逆变器的逆系统模型,构造出伪线性系统,实现了反馈线性化和解耦。对伪线性系统设计滑模控制器,考虑实际中存在建模误差,利用自适应模糊方法进行调整,解决了建模误差未知或变化的问题。理论分析和仿真结果均表明,该控制策略能保证直流侧电压恒定且能控制并网逆变器的输出电流,具有良好的动态响应能力。 展开更多

关键词 并网逆变器 逆系统 滑模控制 自适应 模糊逼近

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基于自适应模糊的旋转弹反演滑模控制律设计 被引量：9

19

作者 鲍雪 王大志 胡明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1333-1339,共7页

针对旋转弹药模型具有非线性、强耦合和参数不确定性等特点,建立了考虑不确定因素的非线性控制模型,提出一种基于自适应反演和滑模控制理论的旋转弹体姿态控制律。基于Lyapunov稳定性理论,利用反演控制和滑模变结构理论取虚拟控制量作... 针对旋转弹药模型具有非线性、强耦合和参数不确定性等特点,建立了考虑不确定因素的非线性控制模型,提出一种基于自适应反演和滑模控制理论的旋转弹体姿态控制律。基于Lyapunov稳定性理论,利用反演控制和滑模变结构理论取虚拟控制量作为滑动模态,设计了姿态控制器;基于模糊控制方法较强的逼近能力,引入自适应模糊控制实现对不确定参数的估计,同时通过对切换增益的模糊逼近解决了滑模面的抖振问题。仿真结果表明,所设计的控制律具有较好的稳定性和鲁棒性,该控制模型和控制器的设计合理可行。 展开更多

关键词 反演 模糊逼近器 旋转弹 滑模控制 姿态控制

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考虑自动驾驶仪特性的自适应模糊动态面滑模制导律设计 被引量：6

20

作者 商巍 唐胜景 +2 位作者 郭杰 马悦悦 张尧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期660-667,共8页

针对导弹拦截高机动性目标的问题,基于自适应模糊逼近策略和动态面滑模控制思想,提出了一种新型的拦截制导律。建立了考虑自动驾驶仪动态延迟特性的弹目相对运动方程,以零化视线角速率为出发点,设计了基于自适应趋近率的动态面滑模制导... 针对导弹拦截高机动性目标的问题,基于自适应模糊逼近策略和动态面滑模控制思想,提出了一种新型的拦截制导律。建立了考虑自动驾驶仪动态延迟特性的弹目相对运动方程,以零化视线角速率为出发点,设计了基于自适应趋近率的动态面滑模制导律,同时设计了综合视线角速率以及弹目距离的自适应模糊方法,对变结构项进行逼近。仿真结果表明,针对高机动性目标,该制导方法能够有效地去除抖振,并且具有良好的制导精度。 展开更多

关键词 控制科学与技术 制导律 自适应模糊逼近 动态面滑模控制 自动驾驶仪特性

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