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基于虚拟模型控制方法,根据四足机器人单腿雅克比矩阵得到支撑相与摆动相的控制法则。为实现机器人躯体的完全控制,提出了一种控制目标分解的方法,将四足机器人躯体的控制目标分解到每条支撑腿的控制上。通过构建每条支撑腿的虚拟构件,并将虚拟构件产生的虚拟力转换为期望关节力矩,从而实现支撑腿的虚拟模型控制;实时规划摆动足的运动轨迹,利用虚拟构件连接摆动腿的足端与期望的摆动轨迹,实现摆动腿的虚拟模型控制。在设定四...
针对多操纵面飞机具有冗余操纵面的特点, 考虑包含操纵面偏转角的位置约束和速率约束以及未知有界参数时的非线性控制分配问题, 设计一种由上层虚拟控制律和自适应控制分配更新律组成的非线性角速度跟踪控制器. 当系统满足充分激励条件时, 基于集合稳定性理论, 分别证明了上层虚拟控制子系统、控制分配子系统和整个闭环系统的全局一致渐近稳定性. 对某多操纵面飞机的仿真结果验证了所提出方法的有效性, 并且该方法能使...
质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有噪声低、红外特征弱,可靠性高等特点,在军用车辆和野外电源等领域有一定的应用价值。燃料电池系统的反应特性与其内部结构、反应环境等多种因素有关,而受传感器的限制,电堆内部质子交换膜的温、湿度等因素无法直接测量,系统每一次的反应特性也不尽相同,系统模型难以确立,传统的精确控制对系统湿度调节效果不佳。本文以3 kW风 冷式PEMFC为研究对象,设计了一个简化控制系统,...
为了对Peirce-Smith(PS)转炉造渣过程进行优化控制,基于冶金反应动力学建立造渣过程的动态控制模型。该动态控制模型为1组具有12个状态变量的多输入多输出常微分方程组。采用现场生产数据对建立的动态控制模型进行仿真实验,并与检验数据进行对比。仿真结果表明:该动态模型计算准确,其中模型的组分Fe3O4计算值平均相对误差为1.7%,铜锍热力学温度的最大绝对误差低于5 K;该模型可用于造渣过程的优...
针对具有冗余执行机构的过驱动系统的最优控制分配问题, 基于数据驱动的子空间辨识方法和预测控制理论, 提出了一种考虑执行器动力学特性的动态控制分配新方法. 在考虑范数有界不确定性的在线子空间辨识的基础上, 对执行器动力学特性进行不确定性建模, 再结合预测控制理论进行动态控制分配. 从而将执行机构的动力学建模、控制量最优分配和执行机构控制律的设计包含在一个子系统框架内, 对执行机构的模型不确定性具有更...
宏-微机器人即一小机械手附在一大机械手的末端构成的机器人系统,这种机器人有减小末端有效惯量、扩充频带的特性.本文介绍了这种机器人的概念、国外研究动态控制方法,并对这一机器人的研究提出了我们的几点看法.
考虑非线性动态控制系统的全局调节问题,提出了一种状态反馈调节方法,使非线性系统是全局稳定的.当稳定状态误差为0时,系统的解有界,这反映了实际系统要求在完成跟踪任务的同时,系统的内部能正常运行.此外,在给定的假设下利用不变流形理论,得到了非线性控制系统的全局调节问题使状态反馈可解的充分必要条件.对于非线性系统的局部调节问题,使非线性系统满足:系统稳态误差为0时,系统的解是渐近稳定的,它意味着在解决调...

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