機(jī)器人軌跡跟蹤的智能控制方法研究.pdf

1、智能控制理論是具有某些仿人智能的工程控制和信息處理的理論方法。機(jī)器人學(xué)集中了機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)工程、自動(dòng)控制工程以及人工智能等多種學(xué)科的最新科研成果，是目前科技發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。本文回顧了智能控制技術(shù)及其在機(jī)器人控制中應(yīng)用的發(fā)展和現(xiàn)狀。 在本文中，首先詳細(xì)地介紹和分析了模糊控制的基本原理，并構(gòu)造了機(jī)器人軌跡跟蹤的模糊控制系統(tǒng)，它不依賴于對(duì)象的精確的數(shù)學(xué)模型，能有效地克服被控對(duì)象存在的非線性和不確定性的影響。然后，分析

2、了一種基于正交最小二乘算法的徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并將其應(yīng)用于機(jī)器人系統(tǒng)的辨識(shí)中，之后將模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬模糊推理，使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有了模糊推理和歸納能力。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)的能力，又使得模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理歸納方式在實(shí)際的控制過(guò)程中可以不斷地修正，同時(shí)由于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)具有明確的物理意義，使模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和權(quán)值的初始化非常容易，采用高斯基函數(shù)作為模糊隸屬函數(shù)，構(gòu)造了模糊高斯基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。其后，在分

3、析了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的各種學(xué)習(xí)算法的優(yōu)缺點(diǎn)后，提出了一種基于混合學(xué)習(xí)算法的模糊高斯基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法，即先利用遺傳算法離線訓(xùn)練模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使網(wǎng)絡(luò)參數(shù)達(dá)到近似全局最優(yōu)，再采用BP算法來(lái)在線訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，使控制器具有在線自適應(yīng)能力。最后，針對(duì)滑?？刂扑嬖诘牟蛔?，設(shè)計(jì)了一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)滑?？刂葡到y(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)補(bǔ)償系統(tǒng)中的不確定性，并利用李雅普諾夫定理設(shè)計(jì)了具有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償?shù)幕？刂破鞯慕Y(jié)構(gòu)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法，從而保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、改