基于Takagi-Sugeno模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的欠驅(qū)動(dòng)無(wú)人艇直線(xiàn)航跡跟蹤控制
本文選題:欠驅(qū)動(dòng)無(wú)人艇 + 直線(xiàn)航跡跟蹤; 參考:《儀器儀表學(xué)報(bào)》2015年04期
【摘要】:研究一類(lèi)欠驅(qū)動(dòng)無(wú)人艇的直線(xiàn)航跡跟蹤控制問(wèn)題,提出了一種自適應(yīng)T-S(Takagi-Sugeno)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法。首先在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)前件網(wǎng)絡(luò)匹配T-S模糊控制器的模糊規(guī)則前件,設(shè)計(jì)后件網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行T-S模糊運(yùn)算推理從而生成模糊規(guī)則后件;其次基于梯度下降法原理,設(shè)計(jì)了T-S模糊規(guī)則參數(shù)的優(yōu)化學(xué)習(xí)算法;然后結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的誤差反向傳播原理和梯度下降法,設(shè)計(jì)了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系誤差的反向傳播迭代算法,用于高斯隸屬度函數(shù)參數(shù)的學(xué)習(xí)優(yōu)化;最后設(shè)計(jì)了基于T-S模型的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器,并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提出方法和所設(shè)計(jì)控制器的有效性。
[Abstract]:The problem of linear track tracking control for a class of underactuated unmanned craft is studied. An adaptive fuzzy neural network control method for T-Sine Takagi-Sugeno is proposed. First of all, in the architecture of neural network, we design the former part of the network to match the fuzzy rule of T-S fuzzy controller, and design the post-part network to infer the fuzzy rule by T-S fuzzy operation, and then based on the gradient descent method, we design the fuzzy rule follower. The optimization learning algorithm of T-S fuzzy rule parameters is designed, and then the back propagation iterative algorithm of fuzzy neural network system error is designed by combining the error back-propagation principle of BP neural network and gradient descent method. Finally, a fuzzy neural network controller based on T-S model is designed, and the effectiveness of the proposed method and the designed controller is verified by simulation experiments.
【作者單位】: 哈爾濱工程大學(xué)水下機(jī)器人技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2012AA09A304;2014AA09A509) 國(guó)家自然科學(xué)基金(51409054;51409059;51409061) 中國(guó)博士后科學(xué)基金(2013M540271)項(xiàng)目資助
【分類(lèi)號(hào)】:TP242;TP273.4
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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