Адаптивное робастное управление многостепенным нелинейным механическим объектом с параметрической и функциональной неопределенностью (точный и приближенный подходы)

Рассматриваются задачи синтеза и сравнительного исследования адаптивных робастных систем управления многостепенными нелинейными механическими объектами (например, многозвенными манипуляционными роботами) в условиях неопределенности их математических моделей. Строятся и исследуются робастные адаптивные системы управления классом многостепенных механических (лагранжевых) объектов, синтезированные двумя аналитическими методами: точным методом адаптивного обхода интегратора с функциями настройки, опирающимся на параметрическую неопределенность математической модели нелинейного объекта, и приближенным методом мажорирующих функций, допускающим параметрическую и функциональную неопределенность модели объекта. При этом стандартная пошаговая процедура применения метода адаптивного обхода интегратора с функциями настройки к лагранжеву объекту потребовала модификации, предложенной в статье. В качестве примера многостепенного механического объекта рассмотрен промышленный четырехзвенный манипуляционный робот, выполнен полный расчет функциональных матриц его математической модели и проведена аффинная параметризация уравнений с определением (4 × 28)-мерной матрицы неизвестных массоинерционных параметров модели объекта и (28 × 1)-мерной векторной функции регрессора. Приведены некоторые результаты компьютерных исследований работоспособности построенных адаптивных робастных систем и сравнительного анализа их эффективности, проиллюстрированные графиками переходных процессов и реализациями программных траекторий.

Авторы: Ле Хонг Куанг, Нгуен Тхань Тиен, Доан Ван Минь, В. В. Путов, В. Н. Шелудько, А. А. Кузнецов, М. А. Чернышев

Направление: Информатика, вычислительная техника и управление

Ключевые слова: Многостепенной нелинейный механический объект, адаптивная робастная система управления, каскадная структура, параметрическая и функциональная неопределенности, метод адаптивного обхода интегратора с функциями настройки, метод мажорирующих функций


Открыть полный текст статьи