摘要：针对一类状态不能全部测量且含有不确定因素的混沌系统的同步问题,设计了一个带有控制器的非线性观测器.当系统的非线性项满足一定条件时,不论系统是处于平衡点、周期、拟周期、混沌或超混沌状态,都可使观测器的状态按照目标系统给定的轨道演化,并且是大范围内可同步的.计算机仿真结果表明了所提出方法的有效性.

摘要：对四旋翼无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)姿态控制系统的执行器故障诊断问题进行了研究,在系统模型方面全面地考虑了模型的非线性和四旋翼无人机在飞行过程中受到外部干扰的情况。由于未知输入观测器可以将干扰、误差等作为未知输入进行处理,对干扰不敏感而对故障比较敏感,故设计了一种新的未知输入观测器进行故障诊断。同时为了保持四旋翼无人机在故障发生后的稳定性或者仍然可以按照预定轨迹运动,在得到准确的故障估计后为四旋翼无人机姿态控制系统设计了模型参考容错控制器,使其可以跟踪给定的参考模型。仿真结果证明了本文提出的故障诊断与容错控制方法的有效性。

摘要：本文针对一般非线性系统,构造了迭代学习观测器,基于该迭代学习观测器的状态和可调参数设计了输出反馈控制律,通过选择可调参数自适应调节律的适当形式,保证了整个系统的渐近稳定性和输出反馈控制律的有界性。计算机模拟显示所提出方法的有效性。

摘要：针对柔索驱动机械臂容易发生绳索松弛从而影响动作准确性和有效载荷能力的问题,设计了一种新型的连续体机械臂混合式预紧机构,并提出了对应的预紧力控制策略。首先,研究了多节柔索驱动超冗余连续机械臂的3个主要组成部分——连续体部件、预紧部件和致动部件,并给出了采用线性电位器的混合式预紧机构具体硬件设计;其次,根据电机和绳索分布,提出了相匹配的混合式预紧力控制策略,包括了2种方式——被动补偿和主动补偿,并对主动补偿的电机角度计算公式进行了推导;最后,通过有效载荷和载荷可操作性试验,对所提预紧机构和控制策略的有效性进行了验证。研究结果表明:有预紧机构机械臂的有效载荷能力增加了20 g,最大高度增加了约200 mm,避免了绳索松弛现象,从而提高了末端位置控制的精度,同时,机械臂的载荷可操作性明显提升。

摘要：针对带有概率密度函数逼近误差的非高斯不确定奇异随机分布控制系统提出鲁棒故障诊断算法,在有模型不确定性和概率密度函数逼近误差的情况下设计故障诊断观测器估计故障信息。故障发生后,利用故障信息重构跟踪控制器使得输出概率密度函数仍能够跟踪期望概率密度函数。利用李雅普诺夫稳定性理论分析观测误差动态系统、闭环控制系统和跟踪误差动态系统的稳定性,相应的增益矩阵由线性矩阵不等式求解。仿真实例验证了算法对时变故障的有效性。

摘要：为解决应用传统方法导致的关节角度偏差大、轨迹控制效果不佳等问题,提出一种二连杆柔性关节机械臂轨迹跟踪控制方法。先分析轨迹控制阶跃响应时间过长的原因,然后以现有柔性关节轨迹控制器为基础,引入径向基神经网络模型,最后采用拉格朗日第二类方程和系统动量守恒定理明确训练函数,构建机械臂轨迹控制器模型,以实现机械臂轨迹的控制。实验结果表明,应用所提方法进行控制时,其阶跃响应时间约为1.1s,轨迹控制偏差为0.7mm,关节调整角度误差仅为0.05rad,有效降低了阶跃响应上升时间和轨迹控制偏差,提高了对二连杆柔性关节机械臂轨迹的控制精度,具备一定应用价值。

摘要：在《智能控制基础》的双语教学中,我们针对智能控制理论和实践性均强的特点,将实践教学贯穿于整个教学过程.我们的实践教学包括:课程配套实验、综合性开放实验、综合设计、虚拟实验室和定期的实习参现等环节.事实证明,我们的双语教学实践环节在加强学生创新意识和工程实践能力方面行之有效,从而提高了学生学习的主动性与自觉性.

摘要：研究非线性观测器故障诊断优化问题,针对一类状态不能测量的非线性不确定动态系统,提出了一种用RBF神经网络逼近渐变故障的诊断方法。设计非线性观测器来估计系统的状态,利用Lyapunov稳定性定理给出了RBF神经网络的权值、中心、宽度的更新调节律,通过在线调整RBF神经网络的权值、中心、宽度监测和估计系统中发生的非线性故障,实现了状态不能测量的非线性系统渐变故障诊断。最后,仿真例子证明了方法的有效性。

摘要：μC/OS-II是一个目前很流行的开源嵌入式操作系统,它和高性能、低功耗、小体积的ARM处理器相结合,可以满足各种复杂的实时多任务应用需要。讨论了RTOS μC/OS-II的移植条件,给出了将其移植到ARM处理器的方法,并给出μC/OS-II移植在S3C2410A上的详细过程。最后在深圳英倍特公司的EDUKIT-III上进行验证,工作正常。

摘要：针对考虑不确定性和电机动态的移动机械臂控制问题,采用模糊小波网络设计了反步鲁棒控制方法。首先建立了移动机械臂和电机的模型,然后设计了自适应观测器作为辅助系统,来准确估计系统状态,同时引入模糊小波网络在线逼近系统不确定性;最后在状态估计的基础上提出了反步鲁棒控制律,实现包容不确定性的移动机械臂系统鲁棒控制。MATLAB仿真结果表明:设计的反步鲁棒控制方法具有更快的响应速度和更高的控制精度,在0.45s内即可稳定准确地跟踪控制信号,对轮式平台位移和关节角度的跟踪误差仅为0.05m和0.5°,实现了包容不确定性的高精度控制。