基于介电弹性体驱动器的软体机器人建模与跟踪控制

• 作者: 叶雯珺 吴敏 张一龙 王亚午 苏春翌 赖旭芝
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 关键词: 介电弹性体驱动器 Gent模型 径向基网络 状态观测器 滑模控制
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 871-880
• 页数: 10页
• 字数: 2191字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7641/CTA.2019.80965

摘要

针对基于介电弹性体驱动器的软体机器人的跟踪控制问题,本文提出一种自适应鲁棒控制策略.根据虚功原理建立介电弹性体驱动器的动力学模型,模型中弹性势能部分采用Gent模型进行描述.考虑到介电弹性体驱动器的精确模型参数难以获取,使用基于径向基神经网络的逼近器对模型中的未知项进行估计.同时,考虑到介电弹性体驱动器形变量的变化率难以被测量,设计状态观测器对系统未知状态量进行观测.根据逼近器的估计结果和状态观测器的观测结果,设计滑模控制器实现介电弹性体驱动器的跟踪控制目标.最后,通过数值仿真实验验证所提控制策略的有效性.