基于随机征用的人工肌肉控制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题研究背景、目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.1.1 人工肌肉及其优势 | 第11-12页 |
| 1.1.2 “随机征用”控制的理论意义、应用价值 | 第12页 |
| 1.2 国内外的研究现状与发展动态 | 第12-20页 |
| 1.2.1 分段二态控制 | 第13-14页 |
| 1.2.2 随机征用控制及其生理学依据 | 第14页 |
| 1.2.3 生物肌肉控制的启示 | 第14-16页 |
| 1.2.4 “随机征用”人工肌肉开环控制 | 第16-17页 |
| 1.2.5 “广播反馈”人工肌肉闭环控制 | 第17-18页 |
| 1.2.6 随机征用在机器人领域的应用 | 第18-20页 |
| 1.3 论文的内容及组织 | 第20-23页 |
| 第2章 二态元胞人工肌肉随机征用控制 | 第23-45页 |
| 2.1 形状记忆合金及其模型 | 第23-28页 |
| 2.1.1 形状记忆效应 | 第23-24页 |
| 2.1.2 Ni-Ti形状记忆合金参数指标 | 第24-25页 |
| 2.1.3 形状记忆合金模型及其仿真分析 | 第25-28页 |
| 2.2 人工肌肉闭环随机征用控制 | 第28-36页 |
| 2.2.1 随机征用控制结构 | 第29页 |
| 2.2.2 马尔可夫模型 | 第29-31页 |
| 2.2.3 Lyapunov稳定性分析 | 第31-33页 |
| 2.2.4 状态转移概率设计 | 第33页 |
| 2.2.5 随机征用闭环控制仿真 | 第33-36页 |
| 2.3 人工肌肉开环随机征用控制 | 第36-39页 |
| 2.3.1 状态转移概率推导 | 第36-37页 |
| 2.3.2 单步开环控制律设计 | 第37-38页 |
| 2.3.3 随机征用开环控制仿真 | 第38-39页 |
| 2.4 人工肌肉随机征用最优控制 | 第39-43页 |
| 2.4.1 随机征用时间最优控制律推导 | 第40-41页 |
| 2.4.2 随机征用时间最优控制仿真 | 第41-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第3章 多态元胞人工肌肉随机征用控制 | 第45-63页 |
| 3.1 人工肌肉材料的滞环控制 | 第45-46页 |
| 3.2 多态元胞闭环随机征用控制 | 第46-54页 |
| 3.2.1 多态元胞的马尔可夫模型 | 第46-48页 |
| 3.2.2 四态二值元胞随机征用控制律设计 | 第48-52页 |
| 3.2.3 四态二值元胞随机征用控制仿真 | 第52-54页 |
| 3.3 多态元胞开环随机征用控制 | 第54-59页 |
| 3.3.1 多态元胞系统的稳态分布 | 第54-55页 |
| 3.3.2 多态控制目标选择算法 | 第55-56页 |
| 3.3.3 单步开环随机征用控制律设计 | 第56-57页 |
| 3.3.4 四态二值元胞单步开环征用控制仿真 | 第57-59页 |
| 3.4 四态二值元胞随机征用最优控制 | 第59-62页 |
| 3.4.1 四态二值元胞系统最优控制律 | 第59-60页 |
| 3.4.2 四态二值元胞系统最优控制系统仿真 | 第60-62页 |
| 3.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 非均匀元胞人工肌肉随机征用控制 | 第63-79页 |
| 4.1 人工肌肉非均匀类型 | 第63-64页 |
| 4.2 状态转移概率非均匀随机征用控制 | 第64-69页 |
| 4.2.1 非均匀元胞随机征用控制 | 第64-65页 |
| 4.2.2 随机李雅普诺夫稳定性分析 | 第65-67页 |
| 4.2.3 状态转移概率非均匀随机征用系统仿真 | 第67-69页 |
| 4.3 元胞尺寸非均匀随机征用控制 | 第69-73页 |
| 4.3.1 元胞尺寸非均匀随机征用稳定性分析 | 第69-70页 |
| 4.3.2 非均匀系统随机征用控制律 | 第70-71页 |
| 4.3.3 非均匀元胞随机征用仿真 | 第71-73页 |
| 4.4 非均匀执行器阵列的最小元胞数 | 第73-77页 |
| 4.4.1 问题描述 | 第73-74页 |
| 4.4.2 最小元胞数执行器阵列设计 | 第74-76页 |
| 4.4.3 最小元胞数阵列随机征用仿真 | 第76-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 随机征用控制系统动态性能优化 | 第79-95页 |
| 5.1 随机征用系统的动态性能指标 | 第79-80页 |
| 5.2 元胞尺寸非均匀系统部分随机征用控制 | 第80-84页 |
| 5.2.1 部分随机征用控制 | 第80-81页 |
| 5.2.2 部分随机征用控制实验 | 第81-84页 |
| 5.3 随机征用模糊控制 | 第84-89页 |
| 5.3.1 模糊控制基本理论 | 第85页 |
| 5.3.2 模糊控制规则设计 | 第85-86页 |
| 5.3.3 隶属度函数设计 | 第86-87页 |
| 5.3.4 随机征用模糊控制仿真 | 第87-89页 |
| 5.4 随机征用系统超调与元胞失效分析 | 第89-93页 |
| 5.4.1 部分元胞失效随机征用 | 第90-91页 |
| 5.4.2 超调范围可调随机征用控制仿真 | 第91-93页 |
| 5.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 第6章 总结与展望 | 第95-97页 |
| 6.1 总结 | 第95页 |
| 6.2 展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-103页 |
| 致谢 | 第103页 |
