基于能量分析的欠驱动非线性吊车控制系统设计

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60875055
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    方勇纯
  • 依托单位：
    南开大学
  • 学科分类：
    F0306.自动化检测技术与装置
  • 结题年份：
    2011
  • 批准年份：
    2008
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2009-01-01 至2011-12-31

项目摘要

欠驱动系统是指控制维数少于运动自由度的一类系统，如何实现这类系统的高性能控制是当前自动控制领域的研究热点之一。本项目拟针对具有不确定动态特性的欠驱动非线性桥式吊车系统，采用一种将能量分析与李雅普诺夫函数相结合的设计方法来实现吊车系统的自适应控制，使其在系统参数未知，并且存在空气阻尼等多种不确定性因素的情况下，仍然能够实现台车的精确定位，同时有效地抑制负载的摆动，从而提高吊车系统的工作效率与安全性能。为此，本项目将主要在以下几个方面展开研究：基于非线性优化与模糊规则的台车离线轨迹规划；基于能量分析方法的欠驱动吊车控制系统设计；台车运动过程中的负载抗摆研究；基于立体视觉的台车紧急制动方案设计。本项目的研究成果可以应用于实际的桥式吊车系统，提高它的运送效率和可靠性，创造出良好的经济效益。此外，本项目所研究的基于能量分析的非线性控制设计方法，将有望从理论上解决一类欠驱动系统的控制问题。

结项摘要

项目成果

期刊论文数量（22）
专著数量（0）
科研奖励数量（3）
会议论文数量（8）
专利数量（3）
A Novel Kinematic Coupling-Based Trajectory Planning Method for Overhead Cranes
一种新的基于运动耦合的桥式起重机轨迹规划方法
  • DOI：
    10.1109/tmech.2010.2103085
  • 发表时间：
    2012-02-01
  • 期刊：
    IEEE-ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Sun, Ning;Fang, Yongchun;Ma, Bojun
  • 通讯作者：
    Ma, Bojun
欠驱动三维桥式吊车系统自适应跟踪控制器设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    自动化学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张雪波;方勇纯;孙宁;王鹏程
  • 通讯作者：
    王鹏程
三维桥式吊车建模与仿真平台设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    系统仿真学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马博军;刘先恩;王鹏程;方勇纯
  • 通讯作者：
    方勇纯
Discrete-time Control of Chained Non-holonomic Systems
链式非完整系统的离散时间控制
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    IET Control Theory and Applications
  • 影响因子：
    2.6
  • 作者：
    X. Zhang;Y. Zhang;Y. Fang
  • 通讯作者：
    Y. Fang
一类输出饱和系统的学习控制算法研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    自动化学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张玉东;方勇纯
  • 通讯作者：
    方勇纯

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其他文献

基于LiDAR/INS的野外移动机器人组合导航方法
  • DOI：
    10.11992/tis.202008026
  • 发表时间：
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  • 期刊：
    智能系统学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋锐;方勇纯;刘辉
  • 通讯作者：
    刘辉
基于2D三焦点张量的移动机器人视觉伺服镇定控制
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    自动化学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李宝全;方勇纯;张雪波
  • 通讯作者：
    张雪波
一种基于SURF特征的AFM图像自动拼接方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    系统科学与数学
  • 影响因子：
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  • 作者：
    刘笑含;方勇纯;任逍;张雪波
  • 通讯作者：
    张雪波
欠驱动惯性轮摆系统全局滑模控制
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    控制理论与应用
  • 影响因子：
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  • 作者：
    孙宁;方勇纯;陈鹤
  • 通讯作者：
    陈鹤
基于路径积分强化学习方法的蛇形机器人目标导向运动
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    模式识别与人工智能
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    方勇纯;朱威;郭宪;张雪波
  • 通讯作者：
    张雪波

其他文献

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相似国自然基金

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相似海外基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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