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《控制工程》 2003年03期
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水下机器人神经网络自适应逆控制

邢志伟  封锡盛  
【摘要】:水下环境的复杂性以及自身模型的不确定性,给水下机器人的控制带来很大困难。针对水下机器人的特点和控制方面所存在的问题,提出了基于预测 校正控制策略的水下机器人神经网络自适应逆控制结构及训练算法。通过在线辨识系统的前向模型,估计出系统的Jacobian矩阵,然后采用预报误差法实现控制器的自适应。同时,为了提高系统对于外扰的鲁棒性,在伪线性回归算法的基础上,在评价函数中引入微分项。理论分析和仿真结果表明,与原来的算法相比,微分项的引入改善了系统对于外扰的鲁棒性和动态性能。
【作者单位】中国科学院研究生院 中科院沈阳自动化所水下机器人研究室
【分类号】:TP183;TP242

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 高丙坤,李强,姜建国;基于RBF神经网络的自适应逆控制[J];大庆石油学院学报;2005年05期
2 王永祥,黄筱调;基于神经网络移动机器人PID控制[J];控制工程;2005年05期
3 于灵慧;房建成;;一种非线性自适应逆噪声控制器设计及其仿真[J];系统仿真学报;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 于军;聂义勇;;神经网络控制算法在流体阻力时变物体运动模型中的应用[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 于萍;自适应逆控制方法研究及其应用[D];华北电力大学(河北);2006年
2 李明;基于动态神经网络的非线性自适应逆控制研究[D];南京理工大学;2007年
3 李晔;微小型水下机器人运动控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 田金鹏;前馈神经网络在自适应逆控制中的应用研究[D];郑州大学;2005年
2 鄢晓军;自适应逆控制在振动环境实验中的应用研究[D];四川大学;2006年
【共引文献】
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1 刘振明,潜伟建,夏志澜;水下机器人平面直航运动稳定性分析[J];船舶工程;2004年03期
2 许晖,石秀华,曹永辉;基于LMS算法的水下航行器传感器故障检测[J];传感技术学报;2005年03期
3 何将三,龙江志;基于ADAMS的ROV采矿车近海底着地虚拟仿真[J];哈尔滨工程大学学报;2004年03期
4 邢志伟,于开洋,王晓辉;超短基线定位系统在ROV动力定位中应用的可行性研究[J];机器人;2002年06期
5 滕宇浩,张将,刘健;水下机器人多功能作业工具包[J];机器人;2002年06期
6 徐竟青,黄俊峰,李一平;水下机器人通用实时控制软件研究与实现[J];机器人;2003年05期
7 刘健,于闯,刘爱民;无缆自治水下机器人控制方法研究[J];机器人;2004年01期
8 黄时佺,刘健,王国权;AUV内部通讯总线设计[J];机器人;2004年04期
9 胡克,俞建成,张奇峰;水下滑翔机器人载体外形设计与优化[J];机器人;2005年02期
10 王松,王田苗,梁建宏,孙键,林果;机器鱼辅助水下考古实验研究[J];机器人;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 李东升;小管道超声智能检测爬机及测试技术研究[D];南京理工大学;2002年
2 安跃军;深海机器人推进电机混沌现象研究[D];沈阳工业大学;2005年
3 张英;水下仿生拱泥机器人及其关键技术研究[D];武汉理工大学;2005年
4 夏毅敏;深海钴结壳螺旋切削采集过程仿真和螺旋采集头工作参数优化研究[D];中南大学;2006年
5 甘永;水下机器人运动控制系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王兢;水下机器人编队系统研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
2 邹丹;自主式水下机器人运动规划技术[D];哈尔滨工程大学;2003年
3 王玉甲;自主式水下机器人推进器及舵状态监测研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
4 张涛;管道内径在线检测机器人的研究[D];长春理工大学;2004年
5 侯巍;自主水下航行器建模与控制系统研究开发[D];天津大学;2004年
6 曹辉进;自主式水下航行器建模与运动控制仿真研究[D];天津大学;2004年
7 陈慧明;深海传感器信号处理与集成系统研制[D];浙江大学;2004年
8 钟勇;SW-RU型水下机械手工作空间及机构误差补偿研究[D];中南大学;2003年
9 龙江志;浮游式采矿车方案设计及其作业过程仿真研究[D];中南大学;2004年
10 贾智宏;水下机器人仿真模型及定位系统研究[D];南京理工大学;2004年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗凯,李俊,许汉珍;潜艇垂直面运动的非线性滑动控制[J];华中理工大学学报;1999年05期
2 刘振明,潜伟建,夏志澜;模糊控制技术在水下机器人动力定位中的应用研究[J];自动化与仪表;2004年01期
3 董翠英,陈娟;基于逆系统方法的内模控制在伺服系统低速问题中的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年02期
4 苏治宝,陆际联;用模糊逻辑法对移动机器人进行路径规划的研究[J];北京理工大学学报;2003年03期
5 丁福光,付明玉,夏国清,施小成;自主式水下潜器分层递阶控制系统[J];船舶工程;1996年02期
6 鲍其莲,张炎华;智能自适应控制及其在船舶操纵系统中的应用[J];船舶工程;1998年02期
7 常文君,刘建成,于华南,徐玉如;水下机器人运动控制与仿真的数学模型[J];船舶工程;2002年03期
8 刘传才,缪泉明,李定,顾懋祥;自治式水下机器人的控制研究[J];船舶力学;1997年01期
9 宋连龙,陈虹丽;舰船姿态运动的自适应实时预报及其应用[J];船电技术;2005年04期
10 马彩虹;桑代克的学习定律及其启示[J];常熟高专学报;2001年03期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 孙峻;非线性模型预测控制理论及应用研究[D];西北工业大学;2002年
2 杨锡运;火电厂热工对象先进控制策略研究——多变量及键图控制[D];华北电力大学(北京);2003年
3 常文君;基于神经网络的多水下机器人协调控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
4 于华男;开架式水下机器人辨识与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
5 温秉权;小型浅水域水下自航行器系统设计与试验研究[D];天津大学;2005年
6 甘永;水下机器人运动控制系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
7 李彩虹;移动机器人智能体混合式体系结构研究[D];山东大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李元杰;基于自适应滤波技术的控制系统研究[D];华侨大学;2002年
2 李仁俊;基于神经网络的自适应逆控制研究[D];昆明理工大学;2003年
3 董江辉;自适应逆控制方法的研究[D];兰州理工大学;2003年
4 冯传清;仿人智能控制及其在原油加热炉中的应用[D];山东科技大学;2004年
5 韩志学;海流作用下水下机器人区域探测规划方法[D];哈尔滨工程大学;2004年
6 李晔;多水下机器人实时避碰规划研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
7 徐文强;振动—离心复合环境下自适应逆控制方法研究[D];四川大学;2005年
8 穆煜;海流环境下基于模糊理论的水下机器人区域搜索[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 李刚;热力系统逆动力学模糊规则模型及其应用[D];重庆大学;2005年
10 赵保才;基于遗传算法的鲁棒PID设计[D];天津大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 邵克勇;高宏宇;于显利;杨圆圆;张会珍;;基于径向基神经网络的非线性系统自适应控制[J];大庆石油学院学报;2006年01期
2 曲丽萍;曲永印;薛海波;;石墨化炉人工神经网络预测控制的研究[J];控制工程;2006年05期
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1 杨帆;SMT贴片机的运动控制研究[D];西南交通大学;2006年
2 郭姣娟;Robocup小型组机器人控制策略的研究[D];大连理工大学;2007年
【相似文献】
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3 王宏健;王琳琳;潘立鑫;;水下机器人近水面横摇与能耗控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
4 熊华胜;严浙平;;水下机器人水动力系数估计及其在航向鲁棒控制中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 陈维山;周杨;;仿鳐鱼水下机器人自主游动建模与仿真[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
6 谢海斌;林龙信;沈林成;;仿生水下机器人仿真系统设计与实现[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 王科俊;王玉珅;曲加圣;;二级倒立摆系统的自适应逆控制研究[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
8 张宇明;曹其新;缪寿洪;;基于DSP的非线性自适应逆控制[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
9 李晔;由光鑫;庞永杰;万磊;;水下机器人视景仿真系统的设计[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
10 李明;杨承;舒宇;;改进ε-滤波LMS算法非线性自适应逆控制系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 陈惠玲;我国引进深海水下机器人“海狮”号[N];中国矿业报;2009年
2 任馨宇 记者 王春;“海龙号”3500米水下机器人成功用于深海科考[N];科技日报;2009年
3 通讯员 金声;水下机器人技术国家级重点实验室竣工[N];中国船舶报;2009年
4 胡捷递 记者 姜雪松;水下机器人实验室通过验收[N];哈尔滨日报;2009年
5 化所;沈阳自动化所水下机器人两课题通过验收[N];中国船舶报;2010年
6 胡荣山;上海海事大学水下机器人研究取得最新应用成果[N];中国海洋报;2010年
7 记者 罗沙 张旭东;海洋局派出水下机器人,核查溢油处置[N];新华每日电讯;2011年
8 记者 罗沙 张旭东;中国海洋局使用水下机器人核查溢油处置[N];经济参考报;2011年
9 记者 向杰;我水下机器人发现海底巨大“黑烟囱”[N];科技日报;2009年
10 记者 胡浩;我国水下机器人发现东太平洋海底“黑烟囱”[N];新华每日电讯;2009年
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1 高延增;超小型水下机器人关键性能提升技术研究[D];华南理工大学;2010年
2 毛宇峰;水下机器人系统体系结构及避障控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 林龙信;仿生水下机器人的增强学习控制方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 姜大鹏;多水下机器人协调控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
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6 杨立平;舵桨联控式水下机器人容错控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 温秀平;水下机器人特性分析及其控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
8 梁霄;微小型水下机器人运动控制及可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 王建国;水下机器人运动控制与故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 于华男;开架式水下机器人辨识与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
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1 徐长密;水下机器人—机械手系统动力学建模及运动控制研究[D];中国海洋大学;2010年
2 韩志学;海流作用下水下机器人区域探测规划方法[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 王月;基于群集智能的多水下机器人协调研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 戴军;基于遗传算法的水下机器人模糊控制器设计[D];哈尔滨工程大学;2002年
5 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 王飞;水下机器人在潜艇附近运动时的水动力计算[D];哈尔滨工程大学;2003年
7 李鹏;水下机器人导航系统传感器的仿真[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 韩丽洁;水下机器人任务规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 郑曙光;基于模糊、神经网络技术的水下机器人运动控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
10 贾智宏;水下机器人仿真模型及定位系统研究[D];南京理工大学;2004年
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