一种考虑执行器受限问题的刚性飞行器自适应固定时间姿态跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN110501911A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910884252.8

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种考虑执行器受限问题的刚性飞行器自适应固定时间姿态跟踪控制方法,针对具有集中不确定性的刚性飞行器姿态跟踪问题,采用滑模控制方法,再结合自适应技术,设计了固定时间自适应控制器;固定时间滑模面的设计保证系统状态的固定时间收敛;另外,自适应更新律用来估计系统总不确定,因此总不确定上界信息无需预先知道。本发明在外界干扰,转动惯量不确定,执行器饱和和故障的因素下,实现姿态跟踪误差和角速度误差的固定时间一致最终有界的控制。

    一种刚性飞行器的固定时间自适应姿态跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN110471438A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910874871.9

    申请日:2019-09-17

    Abstract: 一种刚性飞行器的固定时间自适应姿态跟踪控制方法,针对具有集中不确定性的刚性飞行器姿态稳定问题,采用滑模控制方法,再结合自适应技术,设计了固定时间自适应控制器;固定时间滑模面的设计保证系统状态的固定时间收敛;另外,自适应更新律用来估计系统总不确定,包括外界干扰和转动惯量不确定的上界,因此总不确定上界信息无需预先知道。本发明在外界干扰和转动惯量不确定的因素下,实现姿态跟踪误差和角速度误差的固定时间一致最终有界的控制。

    一种基于增强型指数趋近律的飞行器有限时间自适应姿态控制方法

    公开(公告)号:CN107577144B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201710725588.0

    申请日:2017-08-22

    Abstract: 一种基于增强型指数趋近律的飞行器有限时间自适应姿态控制方法,针对具有集中不确定性的飞行器姿态稳定问题,利用基于增强型指数趋近律的滑模控制方法,再结合自适应控制,设计一种基于增强型指数趋近律的飞行器有限时间自适应姿态控制方法。终端滑模面的设计是为了保证系统的有限时间收敛,并且通过增强型指数趋近律在实际的控制系统中减少抖振问题。另外,自适应控制是用来根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。本发明提供一种能够减少滑模面和控制力矩的抖振问题,并且在系统存在不确定性和干扰的情况下,实现系统的有限时间一致最终有界的控制方法。

    基于时间尺度变换的初次迭代控制信号提取方法

    公开(公告)号:CN106023084B

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201610368327.3

    申请日:2016-05-27

    Abstract: 一种基于时间尺度变换的初次迭代控制信号提取方法,包括如下步骤:Step1.对XYZ运动平台在基坐标系下采用非均匀B样条曲线描述的期望轨迹,合成与当前期望轨迹空间形状相似而时间尺度不同的相似参考组合轨迹;Step2.提取出第j段相似参考轨迹的初次迭代控制信号;Step3.通过相似轨迹基元的控制信号与期望轨迹的控制信号之间的时间尺度关系,直接获取期望轨迹的第j段轨迹的初次迭代控制信号。Step4.对分段轨迹基元的初次迭代控制信号进行变换和拼接,得到当前期望轨迹ld(x(t),y(t),z(t))的初次迭代控制信号。

    一种四旋翼无人机的终端协同控制方法

    公开(公告)号:CN106094855B

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201610607798.5

    申请日:2016-07-27

    Abstract: 一种四旋翼无人机的终端协同控制方法,针对四旋翼无人机系统,基于牛顿欧拉公式,建立四旋翼无人机的动态模型;解耦四旋翼无人机的位置与姿态耦合关系,以便于分别控制;在系统状态空间中分别构造位置终端流形和姿态终端流形,以加快系统误差收敛速度;根据相应的流形动态特性,分别设计位置终端协同控制器和姿态终端协同控制器,以消除控制输入抖振现象;最后,通过解耦结果串联两控制器,构造内外双环实现四旋翼无人机的飞行控制。本发明提供一种四旋翼无人机的终端协同控制方法,消除控制输入抖振现象,提高系统响应速度,实现四旋翼无人机的无抖振快速控制。

    基于指数型无切换吸引律的数字控制器设计方法

    公开(公告)号:CN109188908A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811112071.5

    申请日:2018-09-25

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 一种采用干扰差分抑制策略的数字控制器无切换吸引律设计方法,给定模块产生参考信号;依据给定参考信号的具体形式,构造相应的干扰差分补偿反馈环节,其输出信号用于数字控制器的修正;基于无切换吸引律构建理想误差动态,依据理想误差动态设计数字控制器,将当前的控制器计算获得的信号作为伺服对象的输入。具体的控制器参数整定可依据表征系统收敛性能的指标进行,且提供了表征跟踪误差收敛过程的稳态误差带、绝对吸引层和单调减区域。继而提高系统抗干扰能力与跟踪精度,使伺服系统能跟随参考信号变化。本发明提供一种能够消除系统抖振现象、兼有良好的控制精度的数字控制器无切换吸引律设计方法。

    一种考虑执行器受限问题的刚体飞行器非奇异固定时间姿态镇定方法

    公开(公告)号:CN109144088A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811137006.8

    申请日:2018-09-28

    CPC classification number: G05D1/0825

    Abstract: 一种考虑执行器受限问题的刚体飞行器非奇异固定时间姿态镇定方法,针对具有集中不确定性的刚性飞行器姿态镇定问题,设计了非奇异固定时间滑模面,不仅保证了状态的固定时间收敛,而且解决了奇异值问题;引入神经网络逼近总不确定的函数,设计了自适应神经网络控制器。本发明在外界干扰,转动惯量不确定,执行器饱和和故障的因素下,实现飞行器系统状态的固定时间一致最终有界的控制。

    六关节工业机器人关节空间轨迹跟踪柔性迭代学习控制方法

    公开(公告)号:CN108481328A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810562136.X

    申请日:2018-06-04

    Abstract: 在六关节工业机器人上实现关节初次控制信号提取的柔性控制方法。基于对机器人当前加工轨迹通过逆运动学规划出机器人六个关节的轨迹;通过从以往加工轨迹中提取当前加工轨迹所对应的六关节轨迹的初次控制信号,针对控制信号在拼接处的跳变采用线性插值的无扰切换方法进行处理;与机器人各关节初次控制信号为零的控制跟踪结果对比,说明本发明在六关节机器人上实现柔性控制的有效性与可行性。

    一种基于固定时间滑模的飞行器自适应姿态控制方法

    公开(公告)号:CN107450584A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710756216.4

    申请日:2017-08-29

    Abstract: 一种基于固定时间滑模的飞行器自适应姿态控制方法,针对具有集中不确定性的飞行器姿态稳定问题,利用滑模控制方法,再结合自适应控制,设计了固定时间自适应控制器。固定时间滑模面的设计保证系统的固定时间收敛,并且收敛时间与系统初始状态无关。另外,自适应更新律用来估计系统不确定性和干扰的上界,因此上界信息无需预先知道。本发明在系统存在不确定性和干扰的情况下,实现系统状态的固定时间一致最终有界的控制方法。

    一种基于终态吸引优化指标的冗余机械臂重复运动规划方法

    公开(公告)号:CN107127754A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710319565.X

    申请日:2017-05-09

    Inventor: 孙明轩 孔颖 李杏

    Abstract: 一种基于终态吸引优化指标的冗余机械臂重复运动规划方法,包括以下步骤:1)确定冗余机械臂末端执行器期望目标轨迹r*(t)和期望回拢的关节角度θ*(0);2)设计一种重复运动性能优化指标,即终态吸引优化指标,建立冗余机械臂轨迹规划的在线优化方案,其中冗余机械臂实际运动时的初始关节角可以任意指定,不要求末端执行器处于期望轨迹上;给定冗余机械臂实际运动时的初始关节角度θ(0),以θ(0)为运动起始点,将冗余机械臂重复运动在线优化方案描述为二次规划问题;3)构建有限值终态神经网络模型进行二次规划模型的求解,将求解得到的结果用于控制各关节电机。本发明提供一种精度较高、有限时间收敛、易于实现的基于终态吸引优化指标的冗余机械臂重复运动规划方法。

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