Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sterowanie optymalne mechanizmem płaskim identyfikowanym z danych

Pikuliński Maciej, Malczyk Paweł

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 2

191-200

PL

W tym artykule rozważamy modele płaskich układów wieloczłonowych (UW) o strukturze otwartych łańcuchów kinematycznych (OŁK), które są identyfikowane z danych za pomocą regresji średniokwadratowej z regularyzacją. Modele tej klasy posiadają na ogół niepewne współczynniki lub zależne od stanu układu wyrażenia, które nie są obecne w nominalnym UW. Synteza sterowania optymalnego wykorzystująca zidentyfikowane układu z zastosowaniem metody adjoint może charakteryzować się utratą jakości i brakiem odporności. Nadrzędnym celem pracy jest dyskusja rezultatów związanych z optymalnym sterowaniem UW o strukturze OŁK, kiedy model użyty do syntezy sterowania jest identyfikowany z danych.

EN

In this paper, we consider data-driven models of planar open-loop multi-rigid-body systems, which are identified by using regularized regression. Such models may possess uncertain coefficients or additional state-dependent terms, which are not present in the nominal systems. This may cause performance issues and lack of robustness when the adjoint-based optimal control is applied. The primary importance of this paper is to discuss the results of optimal control of fully actuated, open-loop multi-rigid-body systems, when a model is identified from data.

2

Stabilizacja przestrzennego wahadła o dwóch stopniach swobody z zastosowaniem metody adjoint

Maciąg Paweł, Malczyk Paweł, Frączek Janusz

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2022

|

z. 197, t. 2

181-190

PL

W tym artykule prezentujemy zastosowanie metody niebezpośredniej (typu adjoint) do sterowania optymalnego przestrzennym układem wieloczłonowym (UW). Ruch UW jest modelowany za pomocą kanonicznych równań Hamiltona z więzami. Wyprowadzone warunki konieczne istnienia ekstremum funkcjonału służą do efektywnego obliczenia gradientu wskaźnika jakości i umożliwiają wyznaczanie sygnałów sterujących. W artykule krótko przedstawiono i przedyskutowano koncepcję algorytmów i stosowane metody numeryczne. Proponowane metody sterowania optymalnego zastosowano do stabilizacji wahadła odwróconego o dwóch stopniach swobody napędzanego przez mechanizm pięcioboku przegubowego.

EN

This paper presents the application of indirect (adjoint) method to optimal control of spatial multibody systems. A multibody system is modelled via constrained Hamilton’s canonical equations of motion. The necessary conditions for extremum of the cost functional are derived and utilized for gradient computation. Ultimately, this methodology allows one for efficient calculation of input control signals. A conceptual algorithm, as well as appropriate numerical methods, have been discussed and presented in the text. The advertised optimal control methods have been applied to stabilize the inverted two degree-of-freedom pendulum actuated by a five-bar mechanism.

3

Modeling and control of a simplified high-speed vehicle moving in reduced-pressure conditions

Strawa Natalia, Malczyk Paweł

Archive of Mechanical Engineering

|

2019

|

Vol. LXVI, nr 3

355--377

EN

In times of rapidly progressing globalization, the possibility of fast long-distance travel between high traffic cities has become an extremely important issue. Currently, available transportation systems have numerous limitations, therefore, the idea of a high-speed transportation system moving in reduced-pressure conditions has emerged recently. This paper presents an approach to the modelling and simulation of the dynamic behaviour of a simplified high-speed vehicle that hovers over the track as a magnetically levitated system. The developed model is used for control system design. The purpose of passive and active suspension discussed in the text is to improve both the performance and stability of the vehicle as well as ride comfort of passengers travelling in a compartment. Comparative numerical studies are performed and the results of the simulations are reported in the paper with the intent to demonstrate the benefits of the approach employed here.