多機(jī)械臂系統(tǒng)的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同步控制

孟凡豐 趙林 于金鵬

摘要： 針對(duì)多個(gè)機(jī)械臂組成的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，本文基于命令濾波反步和自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械臂系統(tǒng)的同步控制問題進(jìn)行研究。建立了系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，對(duì)命令濾波控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)，運(yùn)用命令濾波反步法，消除傳統(tǒng)分布式反步控制的虛擬信號(hào)求導(dǎo)問題，并利用誤差補(bǔ)償信號(hào)，消除命令濾波產(chǎn)生的誤差。同時(shí)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近系統(tǒng)的不確定非線性項(xiàng)，通過設(shè)計(jì)分布式控制器和自適應(yīng)更新律，保證關(guān)節(jié)位置同步跟蹤誤差收斂到任意小的鄰域內(nèi)。為驗(yàn)證本文所提出的控制策略的準(zhǔn)確性，在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明，在具有系統(tǒng)參數(shù)不確定性和外部擾動(dòng)的情況下，該分布式控制方法可使網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械臂系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好的位置同步跟蹤。該研究對(duì)網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械臂系統(tǒng)的同步控制提供了新的思路，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞： 網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械臂系統(tǒng); 反步法; 命令濾波; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號(hào)： TP273+.2; TM242? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A