柔性关节摩擦和不确定补偿的小波神经——鲁棒复合控制

摘要：

研究柔性关节的高精度位置跟踪问题.建立柔性关节二阶级联动力方程,并引入非连续摩擦力和干扰项,针对系统存在的柔性与摩擦并存、不确定参数摄动、外部干扰等复杂动力特性,提出一种复合控制策略.全局采用李雅普诺夫函数的BackStepping方法设计具有柔性补偿和L2干扰抑制性能的控制器;同时,针对常规神经网络无法辨识非连续性函数的问题,提出在局部采用小波神经网络对摩擦和不确定项进行补偿.该方法不仅避免了复杂的求导运算,而且无须检测关节角加速度和预知摩擦及不确定上界.闭环稳定性分析和数值试验表明,设计的控制器具有鲁棒稳定性和干扰抑制性能,可保证系统的跟踪误差和网络权值误差一致终值有界,且避免了柔性关节因摩擦引起的爬行和平项现象.

关键词：柔性关节、非连续摩擦、Backstepping方法、小波神经网络、复合控制

所属期刊栏目：46

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：教育部科学技术研究重大资助项目307005

在线出版日期：2010-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：68-75