气动肌肉执行器中非线性干扰观测器与基于代理的滑模控制集成
系统与控制
2019-04-09 v1
摘要
本文提出一种将非线性干扰观测器集成于基于代理的滑模控制(IDO-PSMC)的方法,用于气动肌肉执行器(PMA)。由于PMA的非线性、不确定性、迟滞与时变特性,模型参数难以精确辨识,导致系统存在不可测的不确定性及干扰。为解决该问题,采用一种结合非线性干扰观测器(DO)的基于代理的滑模控制器(PSMC)新设计,用于PMA的跟踪控制。我们的方法兼具PSMC与DO的优点,从而能有效削弱“抖振”现象并提升系统鲁棒性。采用带约束的萤火虫算法搜索最优控制参数。基于Lyapunov定理,证明了PMA状态全局一致最终有界。开展了大量实验,在多种跟踪场景下验证了方法的优越性能。
引用
@article{arxiv.1904.03570,
title = {Integration of Nonlinear Disturbance Observer within Proxy-based Sliding Mode Control for Pneumatic Muscle Actuators},
author = {Yu Cao and Jian Huang and Dongrui Wu and Mengshi Zhang and Caihua Xiong and Zhijun Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.03570},
year = {2019}
}