El Control de Seguimiento Adaptativo Basado en Observador de Tiempo Fijo para un Robot Aéreo de Junta Flexible con Saturación de Entrada y Restricción de Salida
Autores: Li, Tandong; Li, Shaobo; Sun, Hang; Lv, Dongchao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El Control de Seguimiento Adaptativo Basado en Observador de Tiempo Fijo para un Robot Aéreo de Junta Flexible con Saturación de Entrada y Restricción de Salida
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Aéreo
Robot de articulación flexible
Control adaptativo
Observador de tiempo fijo
Redes neuronales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de manipulación del robot de articulación flexible aérea (AFJR) se ha utilizado ampliamente en los últimos años. Para manejar la incertidumbre, la saturación de entrada y la restricción de salida existentes en el sistema, se propone un esquema de control adaptativo basado en observadores de tiempo fijo (FTOAC). Primero, para estimar la saturación de entrada y las perturbaciones de la fuerza interna entre el robot y la plataforma de vuelo, se diseña un observador de tiempo fijo. En segundo lugar, se introduce una función de Lyapunov de barrera tangente para implementar la restricción de salida. En tercer lugar, se introducen redes neuronales adaptativas para la identificación en línea de dinámicas no lineales desconocidas en el sistema. Además, se diseña un compensador de tiempo fijo en este documento para eliminar los efectos adversos causados por errores de filtrado. El análisis de estabilidad muestra que todas las señales del sistema en lazo cerrado están acotadas y que el sistema satisface la condición de convergencia en tiempo fijo. Finalmente, los resultados de la simulación demuestran la superioridad de la estrategia de control propuesta al compararla con los esquemas anteriores.
Descripción
El sistema de manipulación del robot de articulación flexible aérea (AFJR) se ha utilizado ampliamente en los últimos años. Para manejar la incertidumbre, la saturación de entrada y la restricción de salida existentes en el sistema, se propone un esquema de control adaptativo basado en observadores de tiempo fijo (FTOAC). Primero, para estimar la saturación de entrada y las perturbaciones de la fuerza interna entre el robot y la plataforma de vuelo, se diseña un observador de tiempo fijo. En segundo lugar, se introduce una función de Lyapunov de barrera tangente para implementar la restricción de salida. En tercer lugar, se introducen redes neuronales adaptativas para la identificación en línea de dinámicas no lineales desconocidas en el sistema. Además, se diseña un compensador de tiempo fijo en este documento para eliminar los efectos adversos causados por errores de filtrado. El análisis de estabilidad muestra que todas las señales del sistema en lazo cerrado están acotadas y que el sistema satisface la condición de convergencia en tiempo fijo. Finalmente, los resultados de la simulación demuestran la superioridad de la estrategia de control propuesta al compararla con los esquemas anteriores.