機器人的智能控制方法

內(nèi)容概要

本書在分析工業(yè)機器人執(zhí)行級控制技術(shù)現(xiàn)狀的基礎上，闡述了機器人運行控制的智能方法，主要包括模糊控制、變結(jié)構(gòu)控制和神經(jīng)網(wǎng)絡控制及其融合技術(shù)在多自由度剛性機器人軌跡跟蹤方面應用的理論與實踐，描述了一類既能較好地利用多自由度剛性機器人微分方程形式的數(shù)學模型又能容納以自然語言來描述的行為模型的模糊變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)，總結(jié)了一類模糊監(jiān)督控制與典型變結(jié)構(gòu)控制的相似性，揭示了變結(jié)構(gòu)控制中在消弱抖振方面行之有效的邊界層方法的模糊本質(zhì)。    本書還以一般的模糊控制系統(tǒng)為背景，提出了一些新的概念和思路。如最大隸屬度原則，可將現(xiàn)在模糊控制方法中諸如模糊關系的獲得、模糊關系的合成、模糊集的投影等“零碎”模糊數(shù)學運算統(tǒng)一到一個共同的理論框架之中，針對 一類模糊監(jiān)督控制算法推導其冗余設計參數(shù)的幾何選取準則，為實現(xiàn)高效推理過程而定義了模糊規(guī)則間的距離當量等概念，提出了動態(tài)構(gòu)造模糊控制器的策略和算法。這些新的策略和算法在機器人高效模糊變結(jié)構(gòu)控制器中已得到應用。本書可供從事機器人智能控制系統(tǒng)研究、設計和應用的科技人員參閱，也可供有關高等院校相關專業(yè)的師生參閱。

作者簡介

王灝，1964年5月24日生于湖北省黃石市，籍貫湖北應山。1986年7月畢業(yè)于華南工學院工業(yè)電氣自動化專業(yè)，獲工學學士。1988年12月畢業(yè)于華南理工大學自動控制理論與應用專業(yè)，獲工學碩士，1999年4月畢業(yè)于華南理工大學控制理論與控制工程專業(yè)、獲工學博士。1988年12月至2000年7月，在華南理工大學電子信息學院自動控制工程系從事智能控制與機器人的研究和教學。1997年9月晉升為副教授。現(xiàn)為西門子（中國）有限公司廣州分公司自動化與驅(qū)動部高級系統(tǒng)工程師。
    毛宗源，1936年2月18日生于浙江省江山市，籍貫浙江江山。1962年7月畢業(yè)于大連工學院船廠船舶電氣自動化專業(yè)。1962年9月分配到華南工學院任教，現(xiàn)為華南理工大學電子信息學院自動控制工程系教授，博士生導師。主要研究領域為工業(yè)電氣自動化，智能控制與機器人控制。出版著作8部，發(fā)表論文180余篇。1995年1月獲國務院特殊貢獻《證書》和特殊津貼。

書籍目錄

第1章 緒論  1.1 機器人應用概貌及機器人學的主要研究領域  1.2 機器人控制技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀  1.3 本書主要任務簡介及內(nèi)容安排第2章 機器人的模糊控制方法  2.1 基于被控對象行為的特性的模糊系統(tǒng)模型及其獲取方法  2.2 基于控制器行為特性的模糊系統(tǒng)模型及推理機制  2.3 基于高木－菅野規(guī)則模型的模糊系統(tǒng)及相關問題  2.4 標準IF-THEN語句原型及模糊系統(tǒng)整體工作機制  2.5 結(jié)構(gòu)自組織間接適應模糊控制算法  2.6 模糊規(guī)則的一種圖解方法  2.7 MIMO間接自適應模糊控制器  2.8 機器人軌跡跟蹤的間接自適應模糊控制   2.9 仿真試驗研究  2.10 小結(jié)第3章 適合機器人控制的神經(jīng)網(wǎng)絡方法  3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制  3.2 適應性CMAC訓練算法  3.3 機器人控制中的神經(jīng)網(wǎng)絡構(gòu)造與訓練之分析與策略  3.4 小結(jié)第4章 機器人的模糊變結(jié)構(gòu)控制   4.1 傳統(tǒng)變結(jié)構(gòu)控制與模糊控制在抖振方面的共同缺陷  4.2 邊界層方法模糊特性的本質(zhì)起源與思考   4.3 模糊監(jiān)督控制是一種廣義的變結(jié)構(gòu)控制  4.4 統(tǒng)一的模糊變結(jié)構(gòu)控制框架  4.5 小結(jié) 第5章 機器人現(xiàn)代智能控制技術(shù)的融合  5.1 引言   5.2 一類模糊變結(jié)構(gòu)控制器的分析與設計  5.3 模糊監(jiān)督控制參數(shù)自適應律的算法特點及相關問題  5.4 應用CMAC思想的模糊規(guī)則存儲方法  5.5 融合CMAC機制的模糊控制器的分析與設計  5.6 小結(jié)第6章 機器人智能控制方案仿真技術(shù)的有關問題  6.1 系統(tǒng)仿真方法及仿真語言  6.2 仿真失控現(xiàn)象及對策  6.3 使用Matlab/Simulink軟件包時的一個問題  6.4 用S-函數(shù)對復雜動力學系統(tǒng)的一種分時段仿真方法  6.5 離散時間模型的仿真要點分析  6.6 高效動態(tài)模糊控制系統(tǒng)的仿真特點  6.7 遞階控制系統(tǒng)的仿真特點   6.8 仿真流程圖構(gòu)成的一般原則   6.9 小結(jié) 結(jié)束語參考文獻

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