星间激光通讯中的精跟踪研究

星间激光通讯中，精跟踪起着十分重要的作用，而精密偏转镜（FSM）是精跟踪系统中最为关键的部件．基于光学矢量反射定律，推导得到了FSM的精确光学特性，这一特性为精跟踪控制系统提供了精确的理论依据．设计了基于FSM精确光学特性的精跟踪控制系统，对系统整定所用的单纯形法进行了两点重要改进，并对所设计的精跟踪系统进行了数字模拟，由此实现了对FSM的精确控制，提高了精跟踪系统的精确性；将光学衍射超分辨原理应用到星间激光通讯中．利用三区位相光瞳滤波器的超分辨性能，改变光学系统的点扩散函数，从而改变接收端焦平面上的光强

一种轮式移动机器人实时速度估计方法

环境和机器人自身的不确定性影响轮式移动机器人的轨迹跟踪控制性能,此时仅仅使用里程计往往不能正确表达机器人的状态信息。在无速度传感器的情况下,讨论了使用加速度传感器和位置传感器的输出实时估计轮式移动机器人的速度。首先使用滑模观测器进行里程计信号处理,然后对车体加速度信号进行带通滤波提取车体扰动信息,通过频域融合信号表达轮式移动机器人的速度,并针对正交轮式全方位移动机器人进行了轨迹跟踪控制研究。试验结果表明采用融合数据可以更准确提供机器人的状态信息并得到更好的控制性能。

一种3自由度并联柔索驱动柔性操作臂的建模与控制

以一种3自由度并联柔索驱动机器人为研究对象,研究这种并联柔性系统的控制规律。考虑到运动描述的唯一性及易测性,取约束关节的位置作为广义关节变量,用以描述操作臂的运动状态。在此基础上分析了操作臂的运动学和静力学关系,建立了并联柔性系统的动力学模型。然后,以轨迹控制为目标,分别基于刚性模型和柔性模型设计控制器,并对系统的性能进行分析和仿真。结果表明:基于刚性模型控制器的性能较差,而基于柔性模型的奇异摄动方法则可以获得较好的控制效果。

基于车体加速度反馈的轮式移动机器人轨迹跟踪控制研究

本文分析了轮式移动机器人在运行过程中由于动力学不确定性引起的力矩扰动 ,并提出了一种基于传感器的移动机器人控制方法 .在利用线加速度传感器实时测量机器人车体加速度信号的基础上 ,实现了车体加速度反馈控制 ,实验证明了该方法的有效性 .

基于NN的人形机器人自适应H_∞位置跟踪控制

研究一种正交轮式移动车为载体的类人形机器人的建模与控制问题．首先基于分体建模的思想,采用机理建模和神经网络技术相结合的方法建立了动力学模型;然后依据该模型,提出一种新的基于 NN 的自适应 H_∞位置跟踪控制器,使鲁棒非线性 H_∞控制方法自然地与模型的直接自适应神经网络技术集成为一体,并证明了其鲁棒稳定性．最后,仿真研究验证了该方法的正确性和有效性．

柔性机械臂基于观测的逆动力学轨迹跟踪控制

本文探讨了稳定逆动力学与基于观测的状态误差反馈镇定器集成实现柔性机械臂末端轨迹跟踪的控制策略．基于观测器可以充分利用由稳定逆动力学生成的理想状态轨迹信息，实现全状态误差的反馈镇定以消除末端轨迹跟踪的扰动误差。

动基座机器人的末端受限鲁棒跟踪控制

结合具有扰动基座末端受限机器人的动力学特性，提出了虚构线性不确定系统的匹配模型概念．通过引入线性不确定系统的鲁棒跟踪控制器设计方法，发展了一种新的受约束机器人的力鲁棒跟踪控制方法．文中给出了动基座ＰＵＭＡ５６２机器人的实验结果。

机器人机械手的鲁棒性稳定跟踪控制

为工业机器人机械手提出了一种稳定跟踪控制法．这种控制方法由前馈控制器、反馈控制器组成．前馈控制根据期望轨线用计算力矩法得到；反馈控制由线性ＰＩＤ控制项和非线性ＰＤ控制项组成，这种控制方法能使跟踪误差逐渐趋近于零．最后，给出了ＰＵＭＡ５６０机器人的计算机仿真实验验证此控制方法的有效性

基因芯片PCR温度模糊自整定PID控制算法的研究

在核酸扩增反应仪中,基因芯片核酸扩增反应过程要求实现温度高精度快速跟踪控制,常规温控方案和算法难以实现。将模糊推理系统与常规PID控制方式相结合,采用模糊自整定PID控制算法实现了温度快速跟踪控制。实验结果表明:模糊自整定PID控制算法比常规PID算法具有更强的鲁棒性,能够克服控制对象热惯性参数时变性的影响,降低了输出温度最大超调量,提高了稳态精度。

Robust Guaranteed Cost Control for Yaw Control of Helicopter

针对具有时变不确定性且不确定性界为椭球的线性系统提出了一种新的具有自适应机制的鲁棒保性能控制器设计方法。首先,引入一个具有可由自适应律在线调整的可调参数的目标模型,通过该参数来保证由目标模型与被控模型所获得的误差系统渐近稳定。结合保证目标模型稳定性的设计,最终形成保证闭环系统稳定且控制器增益仿射依赖于可调参数的鲁棒保性能跟踪控制器。应用于安装在试验平台上的小型直升机航向控制中,仿真试验表明了该方法的有效性。