柔性作动器驱动的非线性系统随机振动的最优有界控制

作者：陈辉强; 王永^*; 黄志龙

来源：力学季刊, 2018, 39(04): 698-708.

DOI：10.15959/j.cnki.0254-0053.2018.04.004

• 介电弹性体
• 作动器
• 非线性系统
• 随机振动
• 最优有界控制

柔性作动器具有低刚度、大变形等特征,这一方面使主结构具备了强的环境适应性,另一方面也使主结构易受外界微扰影响,从而降低其操作精度.本文以介电弹性体作动器驱动的单自由度非线性系统为研究对象,通过即时微调电压,抑制系统在平衡位置附近的随机振动.通过随机平均法降低系统维数,将原系统的控制问题转化为关于慢变过程的控制问题;结合随机动态规划原理及控制约束导出最优有界控制策略.该策略具干摩擦形式,具有能量耗散本质,在抑制系统振动的同时提高了系统的稳定性.数值研究表明:最优有界控制策略具有良好的控制效果、控制效率及较高的鲁棒性.

• 单位
  浙江大学