基于改进QPSO的两轮移动机器人区间二型模糊逻辑控制
CSTR:
作者:
作者单位:

(四川大学电气信息学院,成都610065)

作者简介:

佃松宜(1972-), 男, 教授, 博士, 从事运动控制和机器人控制等研究;赵涛(1988-), 男, 副研究员, 博士, 从事模糊控制及其应用等研究.

通讯作者:

E-mail: zhaotaozhaogang@126.com.

中图分类号:

TP273

基金项目:

国家自然科学基金项目(61703291);四川省科技厅应用基础研究计划项目(2016JY0085).


Interval type-2 fuzzy logic control for a two-wheeled mobile robot based on improved QPSO
Author:
Affiliation:

(College of Electrical Engineering and Information Technology,Sichuan University,Chengdu,610065,China)

Fund Project:

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    摘要:

    以两轮移动机器人(TWMR)为对象,针对机器人的非线性模型分别设计控制机器人平衡和位置的区间二型模糊逻辑控制器(IT2 FLC).针对区间二型模糊规则中参数难以设定的问题,通过改进的量子粒子群算法(LTQPSO)优化区间二型模糊集参数,并给出优化算法的流程图.针对区间二型模糊逻辑控制器和一型模糊逻辑控制器(T1 FLC)对平衡和位置的控制效果进行对比.进一步考虑质量不确定和位置扰动对两种控制器控制效果的影响.仿真结果表明,IT2 FLC可以有效地达到设定的控制目标,与T1 FLC相比,IT2 FLC拥有更好的处理不确定性的能力以及更强的抗扰动能力.

    Abstract:

    A two-wheeled mobile robot(TWMR) is considered, and an interval type-2 fuzzy logic controller(IT2 FLC) is designed to control its balance and position, respectively. It is difficult to determine the parameters in interval two type fuzzy rules, thus, the improved quantum particle swarm optimization(LTQPSO) algorithm is utilized to optimize the parameters of interval type-2 fuzzy sets. The flowchart of the optimization algorithm is also presented. The control effect of the IT2 FLC and the type-1 fuzzy logic controller(T1 FLC) on balance and position is compared. The influence of mass uncertainty and position disturbance on the control effect of two controllers is considered. The simulation results show that the IT2 FLC designed can achieve the set control objectives effectively. Compared with the T1 FLC, the IT2 FLC has better ability to handle uncertainty and stronger anti-disturbance ability.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

佃松宜,梁伟博,赵涛.基于改进QPSO的两轮移动机器人区间二型模糊逻辑控制[J].控制与决策,2019,34(2):261-268

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  • 在线发布日期: 2019-01-23
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