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柔性空间机械臂系统的模糊滑模神经网络控制及柔性振动主动抑制

王宗源 陈力

王宗源, 陈力. 柔性空间机械臂系统的模糊滑模神经网络控制及柔性振动主动抑制[J]. 空间科学学报, 2013, 33(5): 569-576. doi: 10.11728/cjss2013.05.569
引用本文: 王宗源, 陈力. 柔性空间机械臂系统的模糊滑模神经网络控制及柔性振动主动抑制[J]. 空间科学学报, 2013, 33(5): 569-576. doi: 10.11728/cjss2013.05.569
WANG Zongyuan, CHEN Li. Fuzzy Neural Networks Sliding Mode Control and Active Vibration Suppression for Free-floating Space Flexible Manipulator[J]. Chinese Journal of Space Science, 2013, 33(5): 569-576. doi: 10.11728/cjss2013.05.569
Citation: WANG Zongyuan, CHEN Li. Fuzzy Neural Networks Sliding Mode Control and Active Vibration Suppression for Free-floating Space Flexible Manipulator[J]. Chinese Journal of Space Science, 2013, 33(5): 569-576. doi: 10.11728/cjss2013.05.569

柔性空间机械臂系统的模糊滑模神经网络控制及柔性振动主动抑制

doi: 10.11728/cjss2013.05.569 cstr: 32142.14.cjss2013.05.569
基金项目: 国家自然科学基金项目(11072061, 10672040)和福建省自然科学基金项目(2010J01003)共同资助
详细信息
    作者简介:
    • 王宗源, E-mail: bodaguankuo@sina.com
  • 中图分类号: V42;TP241

Fuzzy Neural Networks Sliding Mode Control and Active Vibration Suppression for Free-floating Space Flexible Manipulator

  • 摘要: 研究了参数不确定漂浮基柔性空间机械臂关节空间的轨迹跟踪及柔性振动主动控制问题.运用虚拟力概念,生成能同时反映柔性振动和刚性运动的虚拟期望轨迹,设计了一种自适应非奇异Terminal滑模控制器来跟踪该虚拟期望轨迹,以实现载体姿态及关节稳定跟踪运动轨迹并对所产生的柔性振动进行主动抑制的控制目标.所设计的控制器结合了Terminal滑模控制快速收敛性,模糊小波神经网络优良的函数逼近特性及鲁棒技术处理逼近误差的优势,利用自适应算法在线自适应调节模糊小波神经网络的所有网络权值和参数,使控制器具有很强的鲁棒性.仿真实验证明了所提控制方案的有效性.

     

  • [1] Tatsuya Kai. Limit-cycle-like control for planar space robot models with initial angular momenta[J]. Acta Astron., 2012, 74:20-28
    [2] Pathak P M, Kumar R P. A scheme for robust trajectory control of space robots[J]. Simul. Model. Pract. Theory, 2008, 16:1337-1349
    [3] Senda K, Murotsu Y. Methodology for control of a space robot with flexible links[J]. IEEE Proc. Cont. Theory Appl., 2000, 147(6):562-568
    [4] Hong Zaidi, Yun Chao, Chen Li. Modeling and trajectory tracking control of a free-floating space robot with flexible manipulators[J]. Robot, 2007, 29(1):92-96. In Chinese (洪在地,贠超, 陈力. 柔性臂漂浮基空间机器人建模与轨迹 跟踪控制[J]. 机器人, 2007, 29(1):92-96)
    [5] Chen Li, Liu Yanzhu. Adaptive and robust control of coordinated motion of space-based robot system[J]. Chin. J. Mech. Eng., 2001, 37(8):18-22. In Chinese (陈力, 刘延柱. 漂浮基空间机器人协调运动的自适应控制与鲁棒控制[J]. 机械工程学报, 2001, 37(8):18-22)
    [6] Liang Jie, Chen Li. Dual-loop integral sliding mode control for flexible space manipulator[J]. China Mech. Eng., 2011, 22(16):1906-1912. In Chinese (梁捷, 陈力. 柔性空间机械臂系统的双环积分滑模控制[J]. 中国机械工程, 2011, 22(16):1906-1912)
    [7] Hong Zhaobin, Chen li. Robust control of coordinated motion for free-floating space flexible manipulator by singular perturbation approach[C]//Proceedings of the ASME International Design Engineering Technical Conferences, DETC2009, 4(C):1737-1742
    [8] Ding Xilun, Wang Shuguo, Cai Hegao. The dynamic tracking control of space robot flexible manipulator[J]. Robot, 1997, 19(4):256-258. In Chinese (丁希仑, 王树国, 蔡鹤皋. 空间机器人柔性臂的动力学轨迹跟踪控制[J]. 机器人, 1997, 19(4):256-258)
    [9] Ge Xinsheng, Chen Liqun, Liu Yanzhu. Optimal control of a nonholonomic planning for multibody systems[J]. Eng. Mech., 2006, 23(3):63-68. In Chinese (戈新生, 陈立群, 刘延柱.一类多体系统的非完整运动规划最优控制[J]. 工程力学, 2006, 23(3):63-68)
    [10] Wang Congqing, Shi Zongkun, Yuan Hua. Robust coordinated control of a free-floating dual-arm space robot[J]. J. Astron., 2005, 26(4):436-440. In Chinese (王从庆, 石宗坤, 袁华. 自由浮动空间双臂机器人的鲁棒协调控制[J]. 宇航学报, 2005, 26(4):436-440)
    [11] Gao Z, Guo W A, Zheng Y. Improved nonsingular terminal sliding mode controller design for high-order systems[C]//Control and Decision Conference. Guilin: IEEE, 2009, doi: 10.1109/CCDC.2009.5194875
    [12] Lin C K. Nonsingular terminal sliding mode control of robot manipulators using fuzzy wavelet networks[J]. IEEE Trans Fuzzy Syst., 2006, 14:849-59
    [13] Patel R V, Toda M, Sridhar B. Robustness of linear quadratic state feedback designs in the presence of system uncertainty[J]. IEEE Trans. Autom. Cont., 1978, 21:945-949
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-11-30
  • 修回日期:  2013-04-14
  • 刊出日期:  2013-09-15

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