書籍信息
•書名挖掘機器人系統建模、辨識與運動控制
•書號978-7-118-10839-2
•作者嚴駿等
•出版時間2016年5月
•譯者
•版次1版1次
•開本16
•裝幀平裝
•出版基金
•頁數145
•字數179
•中圖分類TU621
•叢書名
•定價80.00
內容簡介
本書系統地介紹了挖掘機器人系統建模、辨識與運動控制的理論、方法和技術。內容既包括理論分析和詳細推導，還給出了大量的試驗與仿真數據，新穎豐富、系統性強。本書從挖掘機器人系統建模與動態特性分析入手， 揭示了挖掘機器人電液伺服系統的複雜非線性對控制性能的影響，通過辨識獲得系統精確數學模型，然後將辨識的離散非線性模型融入到預測控制算法中，提出挖掘機器人作業的非線性預測控制，達到提高系統控制精度的目的，為挖掘機器人的智慧型化作業創造條件。書中所提出的方法對同類問題具有重要參考價值。 本書可供機械工程、自動控制及機器人學等相關專業的高年級本科生與研究生學習參考，也可供有關特種機器人與工程機械技術研究人員參考。
目錄
第1章緒論
1.1工程機械與機器人技術
1.2挖掘機器人運動控制研究目的與意義
1.3挖掘機器人研究綜述
1.3.1挖掘機器人概述
1.3.2挖掘機器人智慧型規劃控制
1.3.3挖掘機器人運動控制
1.4相關理論與技術研究現狀
1.4.1電液伺服系統建模、辨識與控制研究現狀
1.4.2機械臂動力學參數辨識與控制研究現狀
1.5本書體系結構
1.5.1總體思路
1.5.2體系結構
第2章挖掘機器人電液伺服系統建模與動態特性分析
2.1機器人化液壓挖掘機
2.1.1挖掘機器人電液控制系統
2.1.2挖掘機器人網路監控系統
2.2挖掘機器人電液伺服系統分段線性模型
2.2.1電液比例閥簡化模型
2.2.2閥控非對稱缸分段傳遞函式
2.2.3挖掘機器人電液伺服系統分段傳遞函式仿真與試驗分析
2.3挖掘機器人電液伺服系統非線性建模
2.3.1電液伺服系統非線性狀態空間模型
2.3.2系統非線性動態特性的仿真與試驗分析
2.4本章小結
第3章挖掘機器人電液伺服系統辨識
3.1基於神經網路的電液伺服系統狀態空間模型辨識
3.1.1電液伺服系統的簡化狀態空間模型
3.1.2DRNN神經網路辨識Jacobian
3.1.3辨識試驗與驗證
3.2基於BLON模型的電液伺服系統非線性辨識
3.2.1挖掘機器人電液伺服系統的BLON類模型表示
3.2.2改進的最小二乘辨識算法
3.2.3辨識試驗對比分析
3.3基於P-H-W模型的非線性辨識
3.3.1系統的P-H-W模型表示
3.3.2遞推辨識算法
3.3.3辨識試驗結果分析
3.4本章小結
第4章挖掘機械臂運動學、動力學建模及其軌跡規劃
4.1運動學建模
4.1.1運動學空間劃分
4.1.2工作裝置運動學模型
4.2動力學建模
4.2.1基於拉格朗日法的二自由度動力學方程
4.2.2基於牛頓-歐拉法的三自由度動力學方程
4.3挖掘機械臂軌跡規劃
4.3.1機器人軌跡規劃概述
4.3.2混合空間軌跡規劃及其盲位盲角分析
4.3.3基於三維實體模型的軌跡離線規劃
4.4本章小結
第5章挖掘機械臂動力學模型參數辨識
5.1單關節動力學參數辨識
5.1.1斗桿關節動力學模型參數辨識
5.1.2鏟斗關節動力學模型參數辨識與摩擦模型分析
5.2挖掘機械臂的二自由度動力學參數辨識
5.2.1二自由度動力學模型化簡
5.2.2辨識試驗結果分析
5.3本章小結
第6章挖掘機器人工作裝置運動控制策略研究
6.1挖掘機器人作業軌跡跟蹤的分段PID控制
6.1.1分段PID控制策略
6.1.2分段PID控制試驗分析
6.2挖掘機器人作業的單神經元自適應PID控制
6.2.1單神經元PID控制算法
6.2.2單神經元PID控制仿真
6.3本章小結
第7章挖掘機器人作業的非線性預測控制
7.1線性預測控制算法
7.1.1線性預測模型及其參數線上估計算法
7.1.2j步最優預測
7.1.3Diophantine方程的遞推算法
7.1.4多步預測自校正控制算法
7.2基於Hammerstein模型的非線性預測控制
7.2.1Hammerstein預測模型
7.2.2非線性預測控制自適應算法
7.2.3挖掘機器人作業的非線性預測控制仿真
7.3挖掘機器人作業的非線性預測控制試驗研究
7.3.1控制試驗準備
7.3.2試驗結果分析
7.4本章小結
附錄1最小二乘法
附錄2挖掘機械臂運動學參數
附錄3基於牛頓-歐拉法的挖掘機械臂動力學建模
參考文獻 "
