1.北京工商大学计算机与人工智能学院 北京,100048;2.清华大学机械工程系 北京,100084
谷勇霞,女,1968年6月生,副教授、硕士生导师。主要研究方向为机械系统动力学、仿生设计与控制。E-mail:guyx@th.btbu.edu.cn
TH122;TP273
国家自然科学基金资助项目(52305264,52375282,51475258);中国博士后面上基金资助项目(2022M721822)
为提高变体飞行器头锥在外部负载条件下的运动性能,提出一种二自由度的3RSH/3RRR变体头锥机构(R,S,H分别为转动副、球副及螺旋副),进行了位置分析和机构运动特性分析。通过Simulink/SimMechanics工具箱搭建变体头锥机构框图,并分别搭建模糊比例积分微分(proportion integration differentiation,简称PID)控制系统和BP神经网络(backpropagation networks,简称BPNN)PID控制系统。在空载、随机变化负载2种不同外部环境下,设定阶跃、正弦2种期望轨迹进行仿真,比较了常规PID、模糊PID和神经网络PID的控制性能。实验结果表明,智能控制的适应性、鲁棒性远好于常规PID,其中模糊PID控制对变体头锥机构的控制性能最好,能够满足不同工况下的控制要求。