基于ANN的水下机械臂仿真控制策略研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 唐宇

作者： 唐宇;马胜伟;马振华;吴洽儿;杨兴泽;王绍敏;黄应邦

作者机构：

关键词： 机械臂;神经网络;滑膜控制;自适应

期刊名称： 舰船科学技术

ISSN： 1672-7649

年卷期： 2025 年 47 卷 004 期

页码： 76-83

收录情况： 北大核心

摘要： 针对水下机械臂在复杂水流环境下操作精度的提升问题，提出了一种基于自适应神经网络的滑膜控制策略。采用Newton-Euler法构建了适用于恒定均匀水流影响的双关节水下机械臂动力学模型，以提高模型精度并充分考虑实际应用中的环境因素。针对模型中存在的错误和不可预知的外部干扰，设计了融入自适应神经网络的滑膜控制器，有效补偿模型不准确带来的误差，抵抗多种类型的不确定外部扰动，从而显著改善了水下机械臂的轨迹跟踪速度和准确性。通过Matlab/Simulink平台进行仿真实验显示，相比于传统的PD滑模控制算法，提出的自适应神经网络滑膜控制方法在均匀水流干扰下，大大提高了水下机械臂的跟踪响应速度和精度，增强了系统在动态变化水流条件和模型不确定性面前的适应性。该策略的实施不仅提升了控制精度和响应速度，还保证了系统的稳定性，为水下机械臂在现代化海洋牧场等复杂水下作业环境中的应用提供了可行的解决方案。

分类号： TP241%TP183

  • 相关文献

[1]基于自适应ARMA模型的区域农业总产值构成研究与应用. 张洁瑕,郝晋珉,胡吉敏. 2008

[2]基于二型模糊逻辑系统的改进卡尔曼滤波算法. 华晶,何火娇,王映龙. 2015

[3]自适应滴头的控制体受力分析. 冯俊杰,费良军,翟国亮,邓忠,贾艳辉,孙浩. 2013

[4]福建省基于自适应调整的水稻生产对未来气候变化的响应. 江敏,金之庆,石春林,林文雄. 2012

[5]基于水质-声音-视觉融合的循环水养殖鱼类摄食强度识别. 胡学龙,朱文韬,杨信廷,王丁弘,潘良,曾昱皓,周超. 2023

[6]基于双目定位的番茄采摘系统设计简. 古炜豪,秦广明,周诗豪,金月,孙振宇,钟泽宇. 2016

[7]基于双目定位的番茄采摘系统设计. 古炜豪,秦广明,周诗豪,金月,孙振宇,钟泽宇. 2016

[8]基于CRIO的机械臂测控系统设计. 倪汉华,汤涛林,徐志强. 2016

[9]枣树修剪机械臂的路径规划. 陈亚娅,张斌,付昱兴,付威,沈从举,金新文. 2021

[10]果蔬分拣设备研究现状及发展趋势. 柳军,孔杰,皮杰,周成钢. 2024

[11]果蔬采摘机器人机械臂研究现状与展望. 张文翔,张兵园,贡宇,任妮. 2022

[12]4自由度番茄采摘机软体机械臂运动学分析. 王金丽. 2024

[13]工厂化水稻育秧盘搬运装置设计与试验. 谭诗逸,俞国红,薛向磊,赵颖雷,许宝玉,张成浩. 2025

[14]基于往复运动和路径规划的蓝光激光除草机构研制. 颜浩,谭彧,马伟,封煜亮,田志伟. 2025

[15]一种无线传感器网络缺失数值估计算法. 阚杰,张瑞瑞,陈立平. 2014

[16]日光温室内作物干物质积累预测新方法研究. 张云鹤,乔晓军,王成. 2005

[17]氨基酸和蛋白质的组合特征与秀丽隐杆线虫蛋白质的结晶倾向的相关分析. 王何健,吴光. 2013

[18]液压机械无级变速箱换段液压故障诊断的BP方法. 张晓辉,太健健,王光明,张海军,王成飞,钟成义. 2016

[19]一种LVQ与CA的流域下垫面抗蚀力模拟研究模型. 朱筠,王利军,黄培杰. 2014

[20]利用神经网络建立土壤施肥模型的应用研究. 滕青芳,秦春林,党建武. 2002

作者其他论文 更多>>

微信小程序