2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、離子聚合物金屬復合材料(IPMC),也叫人工肌肉,屬于離子型電制動聚合物(EAP)的一種,因為其質(zhì)量體積小、無污染,小電壓等特點,被廣泛作為驅(qū)動器應用于各類仿生智能機器人的構建中。為了控制過程中能夠?qū)崿F(xiàn)精確動作,可以通過控制人工肌肉(IPMC)的偏移量實現(xiàn)這個要求。所以,本文設計了控制系統(tǒng)對人工肌肉(IPMC)的精確位置進行控制。由于人工肌肉(IPMC)在建模中因參數(shù)辨識或運行過程中參數(shù)改變引起的模型不確定性、外界擾動以及低電壓下控制輸

2、入受限問題等,這些都會對控制的精度帶來影響。因為以上原因,運用普通的控制策略很難獲得效果好的精確位置控制。所以,選用合適的控制策略來對含有不確定因素的人工肌肉(IPMC)進行魯棒穩(wěn)定跟蹤控制仍然是現(xiàn)階段急需解決的關鍵問題,將為拓展人工肌肉(IPMC)的廣泛應用提供更為有效的途徑。
  本文對具有不確定性的人工肌肉(IPMC)的魯棒非線性精密位置控制設計做了研究。為了對人工肌肉(IPMC)驅(qū)動器進行精確控制,首先要考慮人工肌肉(IP

3、MC)的模型誤差以及參數(shù)的測量誤差,本文運用演算子的魯棒非線性設計方案,保證了人工肌肉(IPMC)魯棒穩(wěn)定。其次,對于穩(wěn)定的人工肌肉(IPMC)控制系統(tǒng),采用PI控制器來進行實現(xiàn)跟蹤設計。對于PI跟蹤控制器的參數(shù)選取問題,運用了兩種辦法來選取合適的參數(shù)。第一種是運用Matlab里的系統(tǒng)辨識工具箱和尋優(yōu)參數(shù)工具箱,來獲取合適的PI控制器參數(shù)。這種方法雖然簡單,但效果不太理想。第二種方法是提出了蜂群算法來選取合適的參數(shù)。從仿真效果來看,是比

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