| 引用本文: | 何玉庆,韩建达.一种新的角加速度估计方法及其应用[J].控制理论与应用,2007,24(1):6~12.[点击复制] |
| HE Yu-qing ,HAN Jian-da.A new angular acceleration estimationmethod and its application in acceleration feedback control[J].Control Theory and Technology,2007,24(1):6~12.[点击复制] |
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| 一种新的角加速度估计方法及其应用 |
| A new angular acceleration estimationmethod and its application in acceleration feedback control |
| 摘要点击 2009 全文点击 2990 投稿时间：2005-07-19 修订日期：2006-04-03 |
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| DOI编号 |
| 2007,24(1):6-12 |
| 中文关键词 加速度控制 加速度估计 卡尔曼滤波 牛顿预测 |
| 英文关键词 acceleration
control acceleration estimation Kalman filter Newton
predictor |
| 基金项目 |
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| 中文摘要 |
| 首先提出了一种新的基于卡尔曼滤波及牛顿预测的角加速度估计方法,
在已知电机驱动系统位置信息的情况下,
利用卡尔曼滤波实时估计系统的角加速度;
同时采用牛顿预测方法解决估计算法的滞后问题,
进一步提高了估计加速度的响应频带. 以此为基础,
本文进一步分析了利用估计加速度进行反馈控制以增强系统对外扰动的鲁棒性问题,
提出了加速度反馈控制策略的设计准则并分析了稳定性.
在一个直接驱动机器人关节上针对上述加速度估计及控制方法进行了实验研究:
将估计加速度的实验结果与实测加速度(利用加速度计)的实验结果进行了比较分析,
从而定量地揭示出估计加速度及其反馈控制在实际系统中的可行性及有效性. |
| 英文摘要 |
| A Newton predictor
(NP) is incorporated into the Kalman filter (KF)
for online angular acceleration estimation. It intends to reduce the phase lag due to
filtering while maintaining or even improving the prediction performance. The acceleration
feedback control is applied to design an acceleration close-loop in terms of
stability and robustness. Extensive experiments are also conducted on the first joint of a
2-DOF direct-dirve manipulator. Results are compared to those obtained by KF-only estimator
and by accelerometer, to demonstrate the improvements of the Kalman filter with
Newton predictor (KFNP), as well as the feasibility and validity while the estimated acceleration
is used for control in place of the measured acceleration by accelerometer. |
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