人工肌肉（IPMC）建模与非线性控制技术

图书标准信息

• 作者 喻俊 著
• 出版社 中国纺织出版社
• 出版时间 2021-10
• 版次 1
• ISBN 9787518088614
• 定价 68.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 128页
• 字数 180千字

【内容简介】

本书是作者及其团队成员十余年来从事一种离子聚合物金属复合材料（IPMC: Ionic Polymer Metal Composite、也叫人工肌肉）的建模、控制及应用技术研究的总结。本书围绕人工肌肉（IPMC）开研究，重点对人工肌肉的建模、控制及其在相关领域应用实例展开深入的讨论，并对人工肌肉仿生驱动器的潜在应用前景做出分析与解读，为读者在非线性建模与控制、生物医学设备和工业自动化等领域使用人工肌肉与仿生驱动技术并解决实际工程问题提供参考和借鉴。

【作者简介】

中原彼得堡航空学院测控专业负责人。学习和研究工作经历： 2018/09 - 2019/03，圣彼得堡国立宇航仪器制造大学，访问学者； 2012/08 - 2016/03，中船重工第七一三研究所，工程师； 2004/09 - 2012/06，南京航空航天大学，机械电子工程，获博士学位。研究方向： 1. 机器人动力学建模与控制 2. 嵌入式测控系统设计

【目录】

章  智能材料驱动器概述

1.1  智能材料驱动器发展历史

1.2  智能材料驱动器分类

1.2.1  形状记忆合金

1.2.2  压电陶瓷

1.2.3  电活聚合体

1.2.4  超磁致伸缩材料

1.2.5  电致伸缩材料

1.3  智能材料驱动器应用及研究现状

1.4  本章小结

参文献

第2章  人工肌肉仿生驱动器概述

2.1  人工肌肉工作

2.2  人工肌肉应用及研究现状

2.3  人工肌肉执行器数学建模

2.4  本章小结

参文献

第3章  非线鲁棒控制理论基础

3.1  自动控制理论概论

3.1.1  自动控制理论发展

3.1.2  自动控制系统

3.1.3  自动控制系统单元

3.1.4  计算机控制系统

3.1.5  设计实际控制系统的一般要求

3.1.6  控制系统设计的主要步骤

3.2  非线控制理论基础

3.3  鲁棒控制理论基础

3.4  非线鲁棒控制研究现状

3.5  本章小结

参文献

第4章  基于算子理论的非线控制技术

4.1  算子理论

4.2  基于算子理论的右互质分解技术

4.3  基于算子理论的鲁棒右互质分解技术

4.4  本章小结

参文献

第5章  基于算子理论的人工肌肉非线控制系统设计

5.1  基于鲁棒右互质分解和线控制的鲁棒跟踪控制技术

5.2  基于算子理论的鲁棒稳定控制系统设计

5.2.1  算子控制器a和b的设计

5.2.2  结果分析

5.3  基于matlab工具箱的跟踪控制器参数优化

5.3.1  跟踪控制器c的设计

5.3.2  基于matlab系统辨识工具箱的模型辨识

5.3.3  基于matlab参数优化工具箱的线参数优化

5.3.4  结果分析

5.4  基于人工蜂群算法的跟踪控制器参数优化

5.4.1  人工蜂群算法的自然模型

5.4.2  人工蜂群算法的数学模型

5.4.3  人工蜂群算法步骤

5.4.4  适应度函数的选择

5.4.5  结果分析

5.5  本章小结

参文献

第6章  基于滑模变结构控制的人工肌肉鲁棒非线系统设计

6.1  滑模控制理论

6.2  滑模变结构控制器设计

6.2.1  切换函数设计

6.2.2  滑动模态控制率设计

6.2.3  系统结果分析

6.3  抖振分析

6.3.1  边界层设计

6.3.2  系统结果分析

6.4  滑模变结构控制器参数优化算法设计

6.4.1  标准粒子群算法

6.4.2  改进的粒子群算法

6.4.3  改进粒子群算法在滑模控制器中的设计与应用

6.4.4  系统结果分析

6.5  跟踪控制系统设计及参数优化

6.5.1  基于粒子群跟踪控制器参数优化

6.5.2  基于神经网络的线跟踪控制系统设计

6.5.3  系统结果分析

6.6  本章小结

参文献