Nearly optimal fault-tolerant constrained tracking for multi-axis servo system via practical terminal sliding mode and adaptive dynamic programming

控制理论(社会学) 终端滑动模式 计算机科学 动态规划 执行机构 歧管(流体力学) 滑模控制 非线性系统 工程类 控制(管理) 算法 人工智能 物理 量子力学 机械工程
作者
Hanlin Dong,Zhaoke Ning,Zhiqiang Ma
出处
期刊:Isa Transactions [Elsevier BV]
标识
DOI:10.1016/j.isatra.2023.11.009
摘要

In this paper, a nearly optimal tracking control is proposed for n-links robotic manipulators subject to parameter uncertainties, time-profile failures, and input saturation constraints. Firstly, the practical terminal sliding-mode (PTSM) manifold with a linear additional term is proposed to combine the system states related to joint rotation, such that the controlled states quickly fall into a tiny neighborhood of the equilibrium once they reach the PTSM manifold. Secondly, a nearly optimal sliding-mode reaching law is designed by using the adaptive dynamic programming (ADP) technique. Benefiting from a non-quadratic positive defined mapping of the proposed performance index, which relates to the derivative of the sliding-mode function, reduced-order system dynamics can be constrained to a desired region. For the bounded actuator fault caused by various inducements such as the power supply fluctuation and the wear of parts, a radial basis function neural network (RBFNN) is introduced to compensate for this, and the input saturation constraints of the controlled plant are also compensated at the same time. Innovatively, the node weights of RBFNN are updated by the critic network of the ADP framework, such that the integrity of the proposed control strategy is improved. Simulations verify the main conclusions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
ikun发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
3秒前
3秒前
胡萝卜完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
zhang完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
邓d发布了新的文献求助10
6秒前
谋勇兼备发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
XIEYIHAN完成签到,获得积分10
9秒前
zhang发布了新的文献求助10
10秒前
zyh完成签到,获得积分10
10秒前
慕雪发布了新的文献求助10
11秒前
天天快乐应助Liu采纳,获得10
13秒前
qingsan完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.4应助xh采纳,获得10
14秒前
14秒前
Le发布了新的文献求助10
14秒前
凝凝完成签到 ,获得积分10
14秒前
学术通zzz发布了新的文献求助200
15秒前
15秒前
慕雪完成签到,获得积分10
16秒前
GGBOND007完成签到,获得积分10
17秒前
追风少年i发布了新的文献求助10
17秒前
hw发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
科研通AI6.3应助123采纳,获得10
19秒前
jingx333完成签到 ,获得积分10
19秒前
慕青应助斯立普采纳,获得10
20秒前
20秒前
十二应助邓d采纳,获得10
22秒前
十二应助昏睡的飞雪采纳,获得10
22秒前
XIEYIHAN发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Structural Geology: A Quantitative Introduction 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7216038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8847772
关于积分的说明 18671587
捐赠科研通 6871847
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3184797
关于科研通互助平台的介绍 2346511
邀请新用户注册赠送积分活动 2159167