一种结合快速终端滑模和线性滑模的组合滑模控制方法

    公开(公告)号:CN109946973A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910292381.8

    申请日:2019-04-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种结合快速终端滑模和线性滑模的组合滑模控制方法,包括如下步骤:S1、对于带有建模不确定和外部干扰信号的二阶非线性系统方程,分别建立快速终端滑模控制器方程和线性滑模控制器方程;S2、建立快速终端滑模控制器方程和线性滑模控制器方程的切换规则,用以快速切换快速终端滑模控制器方程和线性滑模控制器方程;所述步骤S1还包括如下子步骤:S101、确定带有建模不确定和外部干扰信号的二阶非线性系统方程;S102、借助于步骤S101中的二阶非线性系统方程,分别建立快速终端滑模控制器方程和线性滑模控制器方程。本发明提供的方法能够将快速终端滑模控制器和线性滑模控制器相结合,既能保持较快的收敛速度又能避免奇异问题。

    一种基于主动积分滑模的混沌全状态混合投影同步方法

    公开(公告)号:CN109799711A

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201910250447.7

    申请日:2019-03-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于混沌轨迹跟踪技术领域,尤其涉及一种基于主动积分滑模的混沌全状态混合投影同步方法,包括如下步骤:S1、根据驱动系统方程和响应系统方程,建立全状态混合投影同步误差系统方程;S2、将主动控制方法和积分滑模控制方法相结合,建立主动积分滑模控制器方程,并采用主动积分滑模控制器方程对全状态混合投影同步误差系统方程进行同步控制;其中,驱动系统为n维混沌系统,响应系统为带有建模不确定和外部干扰信号的n维混沌系统。本发明提供的混合投影同步方法,能够达到对驱动系统和响应系统的全状态混合投影同步控制,形成闭环系统,全状态混合投影同步误差渐进收敛到零的目的。

    一种改进的全局滑模控制方法

    公开(公告)号:CN109557817A

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201910011307.4

    申请日:2019-01-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提出一种改进的全局滑模控制方法,流程包括:建立带有建模不确定和外部干扰信号的三阶严反馈系统;设计改进的全局滑模面;在全局滑模控制器的设计中,采用指数趋近律;设计全局滑模控制器;用全局滑模控制器对三阶严反馈系统进行平衡控制,形成闭环系统,该闭环系统能够实现三阶严反馈系统的平衡控制。本发明设计改进的全局滑模面,全局滑模面中函数p(t)在设定的有限时间t0内收敛到零,采用改进的全局滑模面和指数趋近律设计全局滑模控制器,该全局滑模控制器能够实现三阶严反馈系统的平衡控制,具有非常快的收敛速度,对建模不确定和外部干扰信号具有很好的鲁棒性,为了削弱抖振,采用连续函数con(s,δ)代替符号函数sgn(s)。

    一种基于全局积分滑模的三阶严反馈混沌轨迹跟踪方法

    公开(公告)号:CN109240093A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811470345.8

    申请日:2018-12-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于全局积分滑模的三阶严反馈混沌轨迹跟踪方法,包括以下步骤:步骤1:根据三阶严反馈混沌系统的状态方程和期望轨迹,建立轨迹跟踪误差系统;步骤2:设计全局积分滑模面和自适应指数趋近律;步骤3:设计全局积分滑模控制器对轨迹跟踪误差系统进行控制,形成闭环系统,该闭环控制系统能实现不同初始状态三阶严反馈混沌的轨迹跟踪控制。通过Lyapunov稳定性理论对闭环系统的稳定性进行证明。在建模不确定和外部干扰信号的情况下,只采用单一的全局积分滑模控制器实现了不同初始状态三阶严反馈混沌的轨迹跟踪控制。实验仿真结果表明了该方法的有效性,轨迹跟踪的速度非常快,并具有很好的鲁棒性和可靠性。

    一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法

    公开(公告)号:CN108873690A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810996273.4

    申请日:2018-08-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪方法,涉及自动控制技术领域。本发明包括以下步骤:步骤1:通过带有建模不确定和外部干扰信号的受控二阶严反馈混沌系统和期望轨迹,建立轨迹跟踪误差系统;步骤2:设计非奇异快速终端滑模面和自适应指数趋近律;步骤3:设计自适应率对建模不确定和外部干扰信号的上界进行估计,设计非奇异快速终端滑模控制器对二阶严反馈混沌进行轨迹跟踪控制,形成闭环系统,实现二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制,通过Lyapunov稳定性理论对闭环系统稳定性进行证明。本发明在建模不确定和外部干扰信号的情况下,非奇异快速终端滑模控制器实现不同初始状态二阶严反馈混沌系统的轨迹跟踪控制,并具有很好的鲁棒性。

    一种二阶严反馈混沌投影同步方法

    公开(公告)号:CN108845494A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810996295.0

    申请日:2018-08-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种二阶严反馈混沌投影同步方法,涉及自动控制技术领域。本发明包括步骤1:根据二阶严反馈混沌系统的状态方程建立驱动系统和受控响应系统,并建立投影同步误差系统;步骤2:设计非奇异快速终端滑模面和和自适应指数趋近律;步骤3:设计自适应率对建模不确定和外部干扰信号的上界进行估计,设计非奇异快速终端滑模控制器对二阶严反馈混沌进行投影同步控制,形成闭环系统,实现驱动系统和受控响应系统的投影同步,通过Lyapunov稳定性理论对闭环系统稳定性进行证明。本发明是在非奇异快速终端滑模控制器的设计中,提出了自适应指数趋近律,根据投影同步误差进行自动调整,能够加快收敛的速度,对建模不确定和外部干扰信号具有很好的鲁棒性。

    一种具大角度俯身功能的轮式仿人机器人

    公开(公告)号:CN108127640A

    公开(公告)日:2018-06-08

    申请号:CN201810115705.6

    申请日:2018-02-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及仿人轮式机器人领域,具体为一种具大角度俯身功能的轮式仿人机器人。该机器人包括:全方位底盘系统、大俯角腰身系统、仿人轻量机械臂系统、胸部系统、头部视觉语音系统,全方位底盘系统包括:减震系统及运动系统,大俯角腰身系统包括:动力系统及滑块连杆系统,仿人轻量机械臂系统包括:机器人运动关节模块及关节连接板,其中关节连接板根据人体肢体数据灵活定制,胸部系统包括胸部旋转关节和机器人动力控制系统,头部视觉语音系统包括:双目摄像头、语音设备及两自由度关节。本发明简化仿人机器人的结构及重量,降低制造成本,实现根据人体肢体数据对机器人的定制,实现超55°大俯角弯腰动作,提高仿人机器人的功能适用性。

    一种可变传动比的负载自适应型传动机构

    公开(公告)号:CN105293332B

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201510832470.9

    申请日:2015-11-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种可变传动比的负载自适应型传动机构,属于工程机械技术领域,包括支架和滑动板,在支架与滑动板之间设置有立柱,在滑动板上设置有与立柱相对应的通孔,立柱设置在通孔内,立柱的下端与支架相连接;在支架与滑动板之间的立柱外设置有第一弹簧,在滑动板上设置有两个滑动板滑轮,在支架上方中心处设置有卷筒,卷筒为圆锥台型,固定套装在动力输入轴上,动力输入轴通过轴承设置在支架上;在支架上与滑动板滑轮相对应的侧面下部设置有传动轮,在传动轮和卷筒之间设置有拉线,所述拉线为封闭线环,绕过两个滑动板滑轮,在工作时卷筒送出拉线的一侧与传动轮卷入拉线的一侧之间的拉线上设置有拉线张紧机构。本发明能够根据负载大小自动调整输出转矩。

    一种机器人上下楼梯的辅助平衡调节机构

    公开(公告)号:CN106859876A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710141087.8

    申请日:2017-03-10

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: A61G5/061 A61G5/066 A61G5/10 B25J19/0008

    Abstract: 本发明公开一种机器人上下楼梯的辅助平衡调节机构,包括丝杠框架,所述丝杠框架与机器人固定;丝杠框架上设置丝杠,丝杠与滑块配合;滑块与上框架轴接;上框架的另外一端与下框架的一端轴接;下框架的另外一端与丝杠框架的下端轴接;电动推杆的一端与上框架中部轴接,另外一端与三角履带下支撑框架的中部轴接;尾杆的一端与上框架轴接,另外一端与尾轮轴接;履带绕过三角履带下支撑框架端部的第一滚筒、尾杆中部的第二滚筒及尾杆下端的第三滚筒。本发明的优点:可以平稳地调节重心,防止因重心不稳而倾倒;相较于同类产品,本发明支撑效果更稳,机动性更好。

    一种自适应负载卷扬机构
    80.
    发明授权

    公开(公告)号:CN104085809B

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201410306366.1

    申请日:2014-06-30

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B66D1/40 B66D1/26 B66D1/28 B66D1/48

    Abstract: 一种自适应负载卷扬机构,属于工程机械技术领域,包括支架和顶板,所述顶板设置在支架的上方,在支架与顶板之间设置有立柱,在顶板上设置有与立柱相对应的通孔,立柱设置在所述的通孔内,立柱的下端与支架相连接;在支架与顶板之间的立柱外设置有弹簧,在顶板和支架相对应的侧面分别设置有顶板滑轮和支架滑轮,在支架上方中心处设置有卷筒,卷筒为圆锥台型,其下端为直径较小的一端,连接在卷扬机构的动力输入轴上,卷筒的上端设置有拉线,拉线的一端固定在卷筒的上部,另一端依次通过顶板滑轮和支架滑轮与负载相连接,本发明的自适应负载卷扬机构结构简单可靠,通用性强,对动力要求低,可以根据负载的大小来自动调整卷扬力与卷扬速度的大小。

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