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关于基于神经网络PID的AUV控制策略的研究(2007年)

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简介:
本研究针对自主无人水下航行器(AUV)开发了一种基于神经网络优化的PID控制策略,旨在提高其导航精度与稳定性。该方法通过自适应调整PID参数,有效应对复杂海洋环境中的动态变化挑战,实现更为智能和高效的AUV控制系统设计。 针对水下机器人各自由度之间存在较强耦合和非线性特征的问题,难以获得其精确的数学模型。为此,建立了描述水下机器人空间运动的数学模型,并根据实际需要及控制器设计需求进行了简化处理,得到了适用于各个自由度的独立运动模型。在此基础上,采用了基于神经网络技术优化的传统PID控制方法。结合六自由度水动力学特性,构建了基于BP(Back Propagation)神经网络改进的PID控制系统,并在仿真环境中进行了测试验证。实验结果表明,该控制策略能够有效提升水下机器人的运动性能和稳定性。

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客服
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  • PIDAUV2007
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    本研究针对自主无人水下航行器(AUV)开发了一种基于神经网络优化的PID控制策略,旨在提高其导航精度与稳定性。该方法通过自适应调整PID参数,有效应对复杂海洋环境中的动态变化挑战,实现更为智能和高效的AUV控制系统设计。 针对水下机器人各自由度之间存在较强耦合和非线性特征的问题,难以获得其精确的数学模型。为此,建立了描述水下机器人空间运动的数学模型,并根据实际需要及控制器设计需求进行了简化处理,得到了适用于各个自由度的独立运动模型。在此基础上,采用了基于神经网络技术优化的传统PID控制方法。结合六自由度水动力学特性,构建了基于BP(Back Propagation)神经网络改进的PID控制系统,并在仿真环境中进行了测试验证。实验结果表明,该控制策略能够有效提升水下机器人的运动性能和稳定性。
  • 外文文献PID
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    本研究探讨了利用神经网络技术优化外文文献中提到的PID控制系统参数的方法,旨在提高控制系统的适应性和稳定性。通过模拟实验验证了该方法的有效性。 这段资料非常好,对于我即将进行的毕业设计翻译会很有帮助。
  • PIDPPT
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    本PPT探讨了将神经网络技术应用于PID控制系统优化的方法和案例分析,旨在提高系统的自适应能力和稳定性。适合自动化与控制领域的研究者和技术人员参考学习。 关于神经网络PID的相关资料,包括BP神经网络PID的推导等内容。包含完整的PPT内容。
  • 采用补偿技术机械臂轨迹
    优质
    本研究探索了利用神经网络补偿技术提升机械臂轨迹控制精度的方法,旨在克服传统控制策略中的误差问题,实现更高效、精确的运动控制。 本段落建立了二维机械臂的动力学方程,并分析了控制其轨迹时需要考虑的不确定因素。鉴于机械臂动力学模型的非线性和参数不确定性,提出了一种使用神经网络作为补偿器的新型机械臂轨迹控制策略。该策略结构简洁,利用标称值确定初始权值,便于工业应用。仿真研究证明了所提控制方法的有效性以及神经网络补偿器的强大泛化能力和自适应能力。
  • 采用间歇稳定和同步时滞
    优质
    本研究探讨了运用间歇控制方法对具有时间延迟特性的神经网络进行稳定性与同步性分析的有效性,为复杂系统控制提供了新思路。 本研究探讨了基于间歇控制策略的时滞神经网络的镇定与同步问题,并提出了一些结论。
  • RBFPID
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    本研究提出了一种结合径向基函数(RBF)神经网络与传统比例-积分-微分(PID)控制器的方法,以优化控制系统性能。通过利用RBF神经网络自适应学习能力调整PID参数,该方法能够在动态变化的环境中实现更精确、稳定的控制效果。 使用MATLAB的M文件实现基于RBF神经网络的PID控制,并进行图形绘制。
  • 和模糊算法PID:在Matlab Simulink中建模仿真分析
    优质
    本研究探讨了结合神经网络与模糊控制技术优化PID控制器的方法,并通过MATLAB Simulink平台进行仿真验证,旨在提高控制系统性能。 在现代控制理论中,PID(比例-积分-微分)控制算法因其结构简单、易于理解和实现而在工业控制系统中广泛应用。然而,在面对非线性、时间变化或模型未知的复杂系统时,传统的PID控制器难以保持良好的性能。 为解决这些问题,研究人员将神经网络和模糊逻辑引入到PID控制策略中,以提高其适应性和鲁棒性。其中,基于反向传播算法(BP)的神经网络可以在线调整PID参数或者学习系统的动态特性;而模糊控制系统则通过模仿人类决策过程来处理不确定性问题,并根据实时变化优化PID控制器。 Matlab Simulink是一款图形化编程环境,用于模拟多域系统和进行基于模型的设计。它提供了一系列工具来进行复杂系统的建模与仿真分析,在研究中扮演了重要角色。使用Simulink可以创建包含神经网络及模糊逻辑的控制系统模型,并通过仿真实验来评估不同控制策略的效果。 相关文档包含了关于如何在PID控制器设计中应用神经网络和模糊技术的研究内容,以及利用Matlab Simulink进行建模仿真的具体方法。这些资源包括了一系列图像文件(如3.jpg, 1.jpg, 4.jpg 和 2.jpg),它们展示了模型图、仿真结果以及其他辅助说明的图表。 通过上述研究工作,可以为解决复杂系统的控制问题提供更加智能和高效的解决方案,并进一步推动相关技术的发展与应用。
  • RBFPID中应用锅炉温度系统*(2011)
    优质
    本研究探讨了径向基函数(RBF)神经网络与传统PID控制策略结合的方法,旨在优化锅炉温度控制系统。通过模拟实验验证了该方法的有效性及优越性。研究成果发表于2011年。 为了提高电厂锅炉温度控制系统在可靠性和安全性方面的表现,并实现精确控制的目标,本段落提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的PID控制器方案,并构建了一个三层神经网络模型。该方法通过利用RBF神经网络在线获取梯度信息,进而依据这些信息对PID控制器的三个参数进行实时调整,从而提升了系统的整体性能。 实验结果显示,在采用基于RBF神经网络的PID控制策略后,相比于传统的PID控制系统,新的系统在鲁棒性方面有了显著增强,并且提高了其响应速度和精确度。因此可以得出结论:这种改进后的控制方案能够有效提升电厂锅炉温度调节的效果。
  • Matlab中BP_PID-BP PID.rar
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    本资源提供了一个关于使用BP-PID神经网络进行控制系统设计的研究案例,包括相关算法实现和仿真分析。文件内含详尽的MATLAB代码及注释,适用于深入研究与学习。 Matlab基于BPPID神经网络控制-基于BP PID神经网络控制.rar,这是一个不错的资源!
  • BPPID
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    本研究提出了一种结合BP神经网络与PID控制策略的方法,旨在优化控制系统性能,通过自适应调整PID参数以改善响应速度和稳定性。 BP PID控制器通过引入一个传递函数作为案例,能够实现优化PID算法的功能。