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双桅杆式起重机的时变输入整形控制方法
被引量:
2
1
作者
邱泽昊
孙宁
+3 位作者
刘
卓
清
杨桐
吴庆祥
方勇纯
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1509-1518,共10页
为了满足实际生产需求,在工业中常使用两台或者多台起重机协作完成大型运输任务.双桅杆式起重机负载能力强,工作姿态灵活,在大型建筑工地上得到了广泛应用.然而,现有控制方法大多针对动力学特性相对简单的双桥式起重机,而对耦合性更强...
为了满足实际生产需求,在工业中常使用两台或者多台起重机协作完成大型运输任务.双桅杆式起重机负载能力强,工作姿态灵活,在大型建筑工地上得到了广泛应用.然而,现有控制方法大多针对动力学特性相对简单的双桥式起重机,而对耦合性更强、动力学特性更复杂的双桅杆式起重机关注不足.为解决此类系统的控制难题,本文通过分析系统的几何约束与动力学模型,得到状态变量及其高阶导数之间的关系,从而实现双桅杆式起重机非线性动力学模型的合理变换.随后,本文准确分析了吊臂俯仰角与负载姿态角之间的关系,通过计算得到双桅杆式起重机的时变振荡周期,设计了一种极不灵敏型输入整形器.最后,实验结果验证了所提时变输入整形控制方法能够实现起重机的准确定位及良好的消摆效果.
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关键词
起重机
非线性欠驱动系统
输入整形控制
消摆控制
前馈控制
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职称材料
考虑状态约束的五自由度塔式吊车多目标最优轨迹规划
被引量:
2
2
作者
刘
卓
清
孙宁
+3 位作者
吴易鸣
杨桐
梁潇
方勇纯
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2022年第3期521-538,共18页
为了提高塔式吊车的实际工作效率,往往需要在驱动旋臂和台车的同时改变绳长,以同步实现负载的运输与起落吊运.然而,目前针对变绳长塔式吊车控制问题的研究非常有限,依然处于起步阶段.对于变绳长塔式吊车而言,如何在保证系统良好暂态性...
为了提高塔式吊车的实际工作效率,往往需要在驱动旋臂和台车的同时改变绳长,以同步实现负载的运输与起落吊运.然而,目前针对变绳长塔式吊车控制问题的研究非常有限,依然处于起步阶段.对于变绳长塔式吊车而言,如何在保证系统良好暂态性能的基础上,减少运输时间、降低系统能耗,并同时实现综合最优是一个亟待解决的实际问题.为此,本文提出了一种考虑状态约束的五自由度塔式吊车多目标最优轨迹规划方法,首次实现了运输时间和系统能耗的Pareto最优,并可从理论上保证状态变量及其对应速度满足物理约束.具体而言,本文通过微分平坦输出信号构造和B样条曲线设计,实现了目标轨迹的定位和防摆性能,并利用改进的非支配近邻免疫算法(nondominated neighbor immune algorithm,NNIA)解决了多目标优化问题.最后,通过多组实际实验验证了所提方法的有效性.
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关键词
塔式吊车
欠驱动系统
多目标优化
轨迹规划
摆动抑制
原文传递
军用标准体系表修订工作在进行
3
作者
刘
卓
清
《航天标准化》
1994年第2期32-32,共1页
国防科工委于1993年开始组织修订军用标准体系表,并于1994年初全面开展工作。根据国防科工委的要求,航天工业总公司承担组织导弹武器系统和航天系统军标体系表的修订工作。
关键词
军用标准
体系表
修订工作
导弹武器系统
国防科工委
航天系统
航天工业
开展工作
1994年6月
总公司
下载PDF
职称材料
题名
双桅杆式起重机的时变输入整形控制方法
被引量:
2
1
作者
邱泽昊
孙宁
刘
卓
清
杨桐
吴庆祥
方勇纯
机构
南开大学人工智能学院机器人与信息自动化研究所
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1509-1518,共10页
基金
国家自然科学基金项目(U20A20198,61873134)
国家重点研发计划项目(2018YFB1309000)
天津市自然科学基金项目(20JCYBJC01360)资助。
文摘
为了满足实际生产需求,在工业中常使用两台或者多台起重机协作完成大型运输任务.双桅杆式起重机负载能力强,工作姿态灵活,在大型建筑工地上得到了广泛应用.然而,现有控制方法大多针对动力学特性相对简单的双桥式起重机,而对耦合性更强、动力学特性更复杂的双桅杆式起重机关注不足.为解决此类系统的控制难题,本文通过分析系统的几何约束与动力学模型,得到状态变量及其高阶导数之间的关系,从而实现双桅杆式起重机非线性动力学模型的合理变换.随后,本文准确分析了吊臂俯仰角与负载姿态角之间的关系,通过计算得到双桅杆式起重机的时变振荡周期,设计了一种极不灵敏型输入整形器.最后,实验结果验证了所提时变输入整形控制方法能够实现起重机的准确定位及良好的消摆效果.
关键词
起重机
非线性欠驱动系统
输入整形控制
消摆控制
前馈控制
Keywords
cranes
nonlinear underactuated systems
input shaping control
anti-swing control
feedforward control
分类号
TH213.2 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
考虑状态约束的五自由度塔式吊车多目标最优轨迹规划
被引量:
2
2
作者
刘
卓
清
孙宁
吴易鸣
杨桐
梁潇
方勇纯
机构
南开大学人工智能学院机器人与信息自动化研究所
南开大学天津市智能机器人技术重点实验室
出处
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2022年第3期521-538,共18页
基金
国家自然科学基金联合基金重点支持项目(批准号:U20A20198,U1706228)
国家自然科学基金面上项目(批准号:61873134)
天津市自然科学基金面上项目(批准号:20JCYBJC01360)资助。
文摘
为了提高塔式吊车的实际工作效率,往往需要在驱动旋臂和台车的同时改变绳长,以同步实现负载的运输与起落吊运.然而,目前针对变绳长塔式吊车控制问题的研究非常有限,依然处于起步阶段.对于变绳长塔式吊车而言,如何在保证系统良好暂态性能的基础上,减少运输时间、降低系统能耗,并同时实现综合最优是一个亟待解决的实际问题.为此,本文提出了一种考虑状态约束的五自由度塔式吊车多目标最优轨迹规划方法,首次实现了运输时间和系统能耗的Pareto最优,并可从理论上保证状态变量及其对应速度满足物理约束.具体而言,本文通过微分平坦输出信号构造和B样条曲线设计,实现了目标轨迹的定位和防摆性能,并利用改进的非支配近邻免疫算法(nondominated neighbor immune algorithm,NNIA)解决了多目标优化问题.最后,通过多组实际实验验证了所提方法的有效性.
关键词
塔式吊车
欠驱动系统
多目标优化
轨迹规划
摆动抑制
Keywords
tower cranes
underactuated systems
multi-objective optimization
trajectory planning
swing suppression
分类号
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
原文传递
题名
军用标准体系表修订工作在进行
3
作者
刘
卓
清
机构
七○八所
出处
《航天标准化》
1994年第2期32-32,共1页
文摘
国防科工委于1993年开始组织修订军用标准体系表,并于1994年初全面开展工作。根据国防科工委的要求,航天工业总公司承担组织导弹武器系统和航天系统军标体系表的修订工作。
关键词
军用标准
体系表
修订工作
导弹武器系统
国防科工委
航天系统
航天工业
开展工作
1994年6月
总公司
分类号
F426.48 [经济管理—产业经济]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双桅杆式起重机的时变输入整形控制方法
邱泽昊
孙宁
刘
卓
清
杨桐
吴庆祥
方勇纯
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
2
考虑状态约束的五自由度塔式吊车多目标最优轨迹规划
刘
卓
清
孙宁
吴易鸣
杨桐
梁潇
方勇纯
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2022
2
原文传递
3
军用标准体系表修订工作在进行
刘
卓
清
《航天标准化》
1994
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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