孙太任
- 作品数：7 被引量：43H指数：3
- 供职机构：江苏大学电气信息工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广东省自然科学基金高等学校科技创新工程重大项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术交通运输工程更多>>
- 无人水面艇复合自适应轨迹跟踪控制
- 2018年
- 针对存在模型参数不确定性和极易受到风、浪、流等时变干扰的欠驱动无人水面艇的轨迹跟踪控制问题,根据扰动观测器能对不确定项和外界干扰进行估计和补偿且具有鲁棒性的特点,提出一种基于复合扰动观测器的自适应轨迹跟踪控制方法。该复合自适应观测器利用跟踪误差和估计误差共同调节自适应参数,在不激励高频未建模动态的情况下,该复合自适应闭环控制系统可得到更快的收敛速度和更高的跟踪精度。理论分析和仿真实验证明了所提出的无人水面艇复合自适应控制方法的有效性。
- 王亮孙太任卫毓骊
- 关键词：无人水面艇扰动观测器自适应控制
- 机器人对环境边界的跟踪控制
- 近几年,由于在科学和公共安全等方面的应用价值,对监视环境(比如核污染环境、有毒气体泄漏环境)边界的研究引起了众多研究者的兴趣。用机器人监视环境边界是一个比较新的研究课题。目前国际上在这方面已经取得了一些优秀的研究成果,但...
- 孙太任
- 关键词：非完整机器人非线性控制鲁棒自适应控制梯度估计
- 文献传递
- 基于障碍Lyapunov的自动作业船有限时间航向保持控制被引量：2
- 2019年
- 为实现作业船在航向保持时的均匀投饵,船舶的航向偏差和艏摇角速度须满足指定的约束条件.针对作业船航向保持的多约束问题,提出一种基于障碍Lyapunov函数(barrier Lyapunov function,BLF)的有限时间控制方法.首先,建立自动作业船航向保持的状态空间模型,将其简化为严格反馈形式;其次,基于动态面理论设计障碍Lyapunov控制律,采用Lyapunov方法证明航向保持的收敛性,通过有限时间的分数幂项提高作业船抑制干扰的能力.仿真结果表明,基于障碍Lyapunov函数的控制策略具有稳定性优势,能保证作业船航向偏差和艏摇角速率满足约束上界,有效抑制风向及水流等干扰因素的影响,从而实现作业船在航向保持时的均匀投饵.
- 戴小康张军孙太任刘志林赵德安
- 关键词：航向保持
- 干扰下的无人直升机自适应反步法鲁棒跟踪控制(英文)被引量：15
- 2013年
- 针对无人直升机干扰下的鲁棒轨迹跟踪问题,设计了一种自适应反步控制方法.鉴于作用在直升机上的干扰是产生跟踪误差的主要原因,该方法的主要思想是寻求一种方法来补偿这种干扰.首先,将未建模动态如外部阵风干扰、配平误差、机身、垂尾、平尾以及其他可忽略的动态产生的力和力矩看成一种组合干扰,从而建立了一个方便反步法控制器设计的简化模型.当设计好反步法控制器后,设计了一个非线性自适应律来估计这种组合干扰,并通过将干扰估计值整合到反步控制器中,使得闭环跟踪系统的鲁棒稳定性得到了保证,即基于李雅普诺夫稳定性理论证明了所设的控制器对于干扰主动阻隔,特别是低频干扰的主动阻隔是有效的.最后,两个仿真研究验证了该方法是优于常规反步法和积分反步法的.
- 贺跃帮裴海龙周洪波孙太任
- 关键词：自适应反步法鲁棒控制无人直升机
- 状态受限的小小型型无人直升机轨迹跟踪控制被引量：15
- 2012年
- 无人直升机模型阶数比较高,设计常规反步控制器面临繁琐的对虚拟控制输入信号求导过程.针对此问题,设计了一种基于滤波器的反步控制方法.该方法通过滤波器而非直接解析地对虚拟控制量进行求导,从而显著简化了反步控制律的计算过程.在滤波器设计过程中,通过限制中间虚拟控制信号的幅值,变化速率以及带宽,以满足系统对状态变量及控制输入信号的约束要求.李雅普诺夫稳定性分析证明了直升机补偿跟踪误差全局指数稳定.仿真研究验证了该方法的有效性.
- 周洪波裴海龙贺跃帮孙太任
- 关键词：无人直升机
- 动态受限机械臂的局部加权学习控制被引量：3
- 2019年
- 针对带有状态和输入约束的机械臂不确定系统模型,提出了基于障碍李雅普诺夫函数的局部加权学习控制方法。将系统控制输入看作扩展状态,从而将该控制问题转化为带有扩展状态约束的不确定非线性系统控制问题。将障碍李雅普诺夫函数引入到反步法,设计局部加权学习控制,保证障碍李雅普诺夫函数指数收敛到零点一个小邻域,进而保证了系统状态、输入约束的满足和跟踪误差的收敛。通过理论分析和仿真实验验证了所设计控制器的可行性和有效性。
- 王刚孙太任丁胜培
- 关键词：神经网络控制移动机械臂障碍函数
- 有横摇角约束的欠驱动船舶航迹跟踪协调控制被引量：10
- 2017年
- 针对欠驱动船舶航向与舵减横摇之间存在强耦合的情况,基于预测控制策略设计了有横摇角约束的直线航迹跟踪鲁棒控制器,实现航向与舵减横摇的协调控制.在Serret-Frenet坐标系下定义船舶的直线航迹跟踪误差,根据舵角工作范围划分建立航向与横摇动力学的切换仿射模型.采用干扰观测器在线估计海、浪、流干扰和线性化建模误差,设计前馈控制补偿量,提高系统鲁棒性.分析欠驱动船舶的非最小相位特性,通过输出重定义选择预测控制目标函数的性能加权矩阵,变换出新的最小相位系统;基于状态空间预测和滚动优化获得解析的预测控制律,采用线性规划保证横摇角在指定的范围内.仿真结果表明,设计的控制律实现航向误差和航向角协调收敛,保证横摇角满足约束.
- 李国胜张军刘志林孙太任
- 关键词：欠驱动船舶协调控制预测控制
