腰部外骨骼机器人线性自抗扰控制器参数优化

• 作者: 徐克锋 蒋近 季心宇 李鹏飞 孙健铨
• 来源期刊: 信息与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 腰部外骨骼机器人 线性自抗扰控制 粒子群算法 天牛须搜索算法 参数优化
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 288-297
• 页数: 9页
• 分类号: TP273,TP18
• 语种: 中文
• DOI: 10.13976/j.cnki.xk.2022.1225

摘要

针对腰部外骨骼机器人线性自抗扰控制器参数难以调整的问题，本文提出一种基于天牛须搜索的改进粒子群算法（PSO）。建立腰部外骨骼机器人模型，采用线性自抗扰控制器，进一步引入改进的PSO对其进行参数优化。该算法通过混沌初始化种群，提高粒子执行效率；采用非线性策略调整惯性因子和学习因子，加强粒子的搜索能力；引入天牛须搜索算法与PSO结合，并采用自适应权重，使得粒子可对周边环境进行较好地判断，避免粒子陷入局部最优。分别通过6个测试函数和建立系统评价指标进行仿真实验，结果表明所提出的算法有更好的收敛精度，优化后的控制器具有更好的控制性能。