带有未知参数和有界干扰的移动机器人轨迹跟踪控制 被引量：14

1

作者 陈罡 高婷婷 +3 位作者 贾庆伟 周奇才 黄江帅 王薇 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期491-496,共6页

针对模型参数未知和存在有界干扰的非完整移动机器人的轨迹跟踪控制问题,本文提出了一种鲁棒自适应轨迹跟踪控制器方法.非完整移动机器人的控制难点在于它的运动学系统是欠驱动的.针对这一难点,本文利用横截函数的思想,引入新的辅助控制... 针对模型参数未知和存在有界干扰的非完整移动机器人的轨迹跟踪控制问题,本文提出了一种鲁棒自适应轨迹跟踪控制器方法.非完整移动机器人的控制难点在于它的运动学系统是欠驱动的.针对这一难点,本文利用横截函数的思想,引入新的辅助控制器,使得非完整移动机器人系统不再是一个欠驱动系统,缩减了控制器设计的难度,进而利用非线性自适应算法和参数映射方法构造李雅谱诺夫函数.通过李雅普诺夫方法设计控制器和参数自适应器,从而使得非完整移动机器人的跟随误差任意小,即可以任意小的误差来跟随任意给定的参考轨迹.仿真结果证明了方法的有效性. 展开更多

关键词 非完整移动机器人 轨迹跟踪 鲁棒自适应控制 横截函数 反步方法

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井下闭环可变径稳定器的工作原理及应用研究 被引量：5

2

作者 余志清 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期95-97,共3页

井眼轨迹井下闭环控制技术是当前国内外石油钻井的前沿技术 ,将该技术与随钻测井技术结合 ,能实现地质导向技术。钻成大位移井必须依靠井眼轨迹控制技术 ,研制的井下闭环可变径稳定器是实现该项技术的关键。本文着重论述了井下闭环可变... 井眼轨迹井下闭环控制技术是当前国内外石油钻井的前沿技术 ,将该技术与随钻测井技术结合 ,能实现地质导向技术。钻成大位移井必须依靠井眼轨迹控制技术 ,研制的井下闭环可变径稳定器是实现该项技术的关键。本文着重论述了井下闭环可变径稳定器的结构、工作原理及其控制井眼轨迹的方法。井下闭环可变径稳定器的研制及现场的初步试验成功 ,为解决我国大位移井问题 ,特别是为滩海油气勘探、提高钻井机械钻速、降低钻井成本提供了一条有效的途径。 展开更多

关键词 井下闭环可变径 稳定器 工作原理 应用研究 大位移井 石油钻井技术 井眼轨迹 控制技术

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沁水盆地深部煤层气水平井定向钻进地质导向技术 被引量：1

3

作者 王宇红 孙天玉 李鹏 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第6期41-46,共6页

沁水盆地内深部煤层地质构造较为复杂,对水平井定向着陆点控制及水平段钻进轨迹控制构成新的挑战,传统基于导眼钻进探查所得的目标层及紧邻相关层位地质特征数据及岩性判别等方法,难以满足实际定向钻进过程中精准轨迹控制,无法实现顺层... 沁水盆地内深部煤层地质构造较为复杂,对水平井定向着陆点控制及水平段钻进轨迹控制构成新的挑战,传统基于导眼钻进探查所得的目标层及紧邻相关层位地质特征数据及岩性判别等方法,难以满足实际定向钻进过程中精准轨迹控制,无法实现顺层钻进的要求。为了解决深井水平定向钻进控制问题,提出了一套适用于适用于深部煤层气水平定向钻进地质导向技术,通过前期谐振解析分析判断目的煤层地质构造情况,设计施工导眼获取目标地层参数,采用精准着陆技术和水平段地质导向技术完成钻井工作。该技术在沁水盆地武乡南区块WXN-T27-L1井试验应用,钻进水平段长708.00 m,煤层钻遇率达85.51%,显著提高煤层钻遇率、缩短钻井周期。 展开更多

关键词 深部煤层气钻井 地质导向 顺层钻进 精准着陆 轨迹控制技术

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并联机床轨迹控制方法的研究 被引量：2

4

作者 孔德庆 倪雁冰 +2 位作者 徐艳华 黄田 杨亚威 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2003年第1期46-48,共3页

针对三平动并联机床的结构特点 ,本文提出一种并联机床刀具轨迹控制虚实映射的插补策略 ,并给出了基于采用时间采样的直线、圆弧插补算法 ;根据机床加工和控制要求提出了在操作空间进行速度过渡算法 ,并总结出了采用光滑非光滑两种过渡... 针对三平动并联机床的结构特点 ,本文提出一种并联机床刀具轨迹控制虚实映射的插补策略 ,并给出了基于采用时间采样的直线、圆弧插补算法 ;根据机床加工和控制要求提出了在操作空间进行速度过渡算法 ,并总结出了采用光滑非光滑两种过渡的 16种方式。文章提出的方法计算简单、实用强 。 展开更多

关键词 并联机床 虚拟轴机床 轨迹控制 插补

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基于全局视觉的移动机器人滑模轨迹跟踪控制 被引量：2

5

作者 李艳东 王宗义 +1 位作者 朱玲 吴攀超 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第11期1466-1469,共4页

针对全局视觉下移动机器人的轨迹跟踪问题,笔者提出了一种改进的全局滑模跟踪控制算法。基于backstepping方法设计了变结构控制的切换函数,由此构造了具有全局渐进稳定性的简单滑模跟踪控制器,基于Lyapunov函数的设计过程保证了系统的... 针对全局视觉下移动机器人的轨迹跟踪问题,笔者提出了一种改进的全局滑模跟踪控制算法。基于backstepping方法设计了变结构控制的切换函数,由此构造了具有全局渐进稳定性的简单滑模跟踪控制器,基于Lyapunov函数的设计过程保证了系统的稳定性。利用Matlab/Simulink对文中算法进行了仿真试验研究。实验结果显示,文中提出的算法均能使移动机器人系统在不到1s的时间内即进入稳态,并使位姿误差快速趋于零。 展开更多

关键词 移动机器人 轨迹跟踪 滑模控制 反演技术 全局视觉

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四旋翼飞行器的动态滑模轨迹跟踪控制研究 被引量：2

6

作者 曹健 丁力 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第8期86-90,共5页

为了提高四旋翼飞行器在外界扰动影响下的飞行性能,提出了一种结合动态滑模与反步法的轨迹跟踪控制策略。首先,利用牛顿-欧拉方程推导了四旋翼的动力学模型,明确系统输入输出关系。其次,根据时间尺度原理,将系统分为位置与姿态两个控制... 为了提高四旋翼飞行器在外界扰动影响下的飞行性能,提出了一种结合动态滑模与反步法的轨迹跟踪控制策略。首先,利用牛顿-欧拉方程推导了四旋翼的动力学模型,明确系统输入输出关系。其次,根据时间尺度原理,将系统分为位置与姿态两个控制环,分别设计了基于反步法的动态滑模控制器,并对建模的不精确性与外界扰动的影响进行了补偿。最后,通过仿真算例与飞行实验对文中所提控制策略的有效性进行了验证,结果表明该控制策略表现出比传统反步法与滑模控制更优的控制性能,能有效抑制外界扰动,实现四旋翼的轨迹跟踪控制。 展开更多

关键词 四旋翼飞行器 轨迹跟踪控制 动态滑模 反步法

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川东北超深水平井轨迹控制方法优选 被引量：32

7

作者 刘匡晓 魏士军 +2 位作者 郭金爱 兰凯 李文清 《断块油气田》 CAS 北大核心 2011年第2期254-256,共3页

川东北地区海相气藏埋藏深,水平井垂深6 700 m,井底温度高(超过160℃),对水平井轨迹控制技术提出了较高要求。为了提高超深水平井钻井技术水平,中国石化在川东北超深水平井进行先导攻关。针对五开裸眼水平井的实际,文中从高温对定向工... 川东北地区海相气藏埋藏深,水平井垂深6 700 m,井底温度高(超过160℃),对水平井轨迹控制技术提出了较高要求。为了提高超深水平井钻井技术水平,中国石化在川东北超深水平井进行先导攻关。针对五开裸眼水平井的实际,文中从高温对定向工具的影响、超深对轨迹控制和钻具的限制等方面全面分析了川东北水平井钻井施工的难点,并针对性地从工具优选、剖面优化及控制方法确定等方面对川东北超深水平井轨迹控制技术进行探索,提出了在川东北超深水平井侧钻施工应用1.75°大弯角螺杆钻具、定向造斜段应用1.25°高温螺杆钻具、水平段使用抗175℃高温MWD及旋转导向技术的轨迹控制方法。 展开更多

关键词 海相气藏 超深水平井 螺杆造斜 旋转导向 轨迹控制技术 川东北地区

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基于动力学模型的轮式移动机器人自适应滑模轨迹跟踪控制 被引量：25

8

作者 张鑫 刘凤娟 闫茂德 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期107-112,共6页

通过对一类质心和几何中心不重合情况下轮式移动机器人控制问题的研究,提出了一种具有全局渐近稳定的自适应滑模轨迹跟踪控制律。首先针对系统的运动学模型,设计了一个运动学控制器;然后基于动力学模型和运动学控制器,利用反演技术和积... 通过对一类质心和几何中心不重合情况下轮式移动机器人控制问题的研究,提出了一种具有全局渐近稳定的自适应滑模轨迹跟踪控制律。首先针对系统的运动学模型,设计了一个运动学控制器;然后基于动力学模型和运动学控制器,利用反演技术和积分滑模控制的思想设计了自适应滑模控制器,该控制器能有效地克服未知扰动的影响。并利用Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性且跟踪误差收敛,满足了移动机器人的轨迹跟踪要求,且具有设计方法简单、鲁棒性强的特点。最后通过2个仿真算例验证了所提控制律的有效性和正确性。 展开更多

关键词 轮式移动机器人 轨迹跟踪 动力学模型 自适应滑模控制 反演技术

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非完整移动机器人的自适应全局轨迹跟踪控制 被引量：8

9

作者 闫茂德 贺昱曜 武奇生 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第1期57-60,共4页

针对含有未知参数的移动机器人运动学模型,利用自适应反演控制技术,讨论了两后轮角速度为控制输入的非完整移动机器人轨迹跟踪问题,构造了具有全局渐近稳定性的自适应轨迹跟踪控制器,该方法将系统分解为低阶子系统来处理,利用中间虚拟... 针对含有未知参数的移动机器人运动学模型,利用自适应反演控制技术,讨论了两后轮角速度为控制输入的非完整移动机器人轨迹跟踪问题,构造了具有全局渐近稳定性的自适应轨迹跟踪控制器,该方法将系统分解为低阶子系统来处理,利用中间虚拟控制量和部分Lyapunov函数简化了控制器的设计并具有直观的稳定性分析。仿真结果验证了所设计控制器的有效性和正确性。 展开更多

关键词 非完整移动机器人 轨迹跟踪 自适应反演控制技术 全局渐近稳定性

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航天器近距离相对运动的轨迹偏差分析 被引量：6

10

作者 石昊 赵育善 师鹏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期636-644,共9页

利用相对可达区(RRD)的概念对航天器在脉冲闭环控制方式下相对运动的轨迹偏差进行了分析。相对可达区是对航天器可能出现位置集合的一种几何描述。当航天器的状态误差服从高斯分布时,相对可达区可表示为随时间变化的误差椭球的集合。考... 利用相对可达区(RRD)的概念对航天器在脉冲闭环控制方式下相对运动的轨迹偏差进行了分析。相对可达区是对航天器可能出现位置集合的一种几何描述。当航天器的状态误差服从高斯分布时,相对可达区可表示为随时间变化的误差椭球的集合。考虑航天器飞行过程中存在的不确定性因素,基于闭环控制系统下线性化的相对运动动力学模型,采用协方差分析描述函数法(CADET)对定义航天器误差椭球的协方差矩阵进行了分析,给出了根据协方差矩阵求解相对可达区包络的计算方法。通过将开环和闭环控制系统下的相对可达区包络与1 000次的Monte Carlo仿真结果进行比较,证明了偏差分析方法的适用性与有效性。 展开更多

关键词 轨迹偏差 闭环控制 相对可达区(RRD) 误差椭球 协方差分析描述函数法(CADET)

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元坝超深水平井井眼轨迹控制技术 被引量：4

11

作者 邹晓敏 《石油地质与工程》 CAS 2017年第2期121-125,共5页

元坝地区水平井钻井施工难度大、风险大,安全开发级别要求高。井眼轨迹控制技术是水平井钻井整套技术的关键环节,在分析元坝区块水平井施工难点的基础上,首先对入井工具、仪器、钻具组合及钻井参数进行了优选及优化分析,然后根据施工要... 元坝地区水平井钻井施工难度大、风险大,安全开发级别要求高。井眼轨迹控制技术是水平井钻井整套技术的关键环节,在分析元坝区块水平井施工难点的基础上,首先对入井工具、仪器、钻具组合及钻井参数进行了优选及优化分析,然后根据施工要求有针对性的提出了元坝超深水平井轨迹控制技术方案,包括超深水平井侧钻技术、造斜段井眼轨迹控制技术、超深水平井着陆控制技术、水平段轨迹控制技术等。在此基础上,优选出了适合元坝超深水平井的高温高压测量仪器,形成了超深井井眼轨迹控制技术及操作规程,提高了钻井效率。 展开更多

关键词 元坝地区 超深水平井 螺杆造斜 轨迹控制技术

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云2-平3井MWD GAMMA地质导向钻井技术 被引量：3

12

作者 刘匡晓 刘明国 沈国兵 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2007年第6期35-38,共4页

为了有效节约地质导向钻井成本,中原油田在老油区水平井施工中结合已有的地质资料,总结出了一套适合中原油田的MWD GAMMA地质导向的水平井钻井技术;文章重点介绍了剖面优化技术、钻具组合、轨迹控制和地质中靶着陆控制技术、MWD+GAMMA... 为了有效节约地质导向钻井成本,中原油田在老油区水平井施工中结合已有的地质资料,总结出了一套适合中原油田的MWD GAMMA地质导向的水平井钻井技术;文章重点介绍了剖面优化技术、钻具组合、轨迹控制和地质中靶着陆控制技术、MWD+GAMMA地质测量技术及安全施工;并且介绍了云2-平3井水平井施工的要点,为今后油田水平井开发提供技术参考。 展开更多

关键词 水平井 剖面优化 钻具组合 轨迹控制 着陆控制 云2-平3井

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