倒立柔性摆锤固定在小车上的能量塑形控制
摘要:柔性机械系统的控制越来越受到研究的关注,包括柔性连接机器人和超精密定位系统等几个应用。在这些系统中,控制问题具有挑战性,特别是在存在重力耦合和大变形情况下,由于非线性系统的固有欠驱动性和离散和分布参数的组合。在本文中,我们考虑了一个超柔性倒立摆在小车上,并提出了一种新的非线性能量整形控制器,以保持摆杆在向上位置停在所需位置的小车上。设计基于通过约束的拉格朗日公式得到的模型,该模型此前已经进行了实验验证。控制器设计包括一个部分反馈线性化步骤,然后是对两个被动输出进行标准的PID控制。理论上证明了所有信号的有界性和所需平衡的(局部)渐近稳定性。仿真和实验证明了所提控制器的性能。
作者:Prasanna S. Gandhi, Pablo Borja and Romeo Ortega
论文ID:1605.02991
分类:Systems and Control
分类简称:cs.SY
提交时间:2020-10-23