信息融合控制在机器人操作手转移控制中的应用

"这篇论文深入探讨了基于信息融合控制的机器人操作手的转移控制方法，由南京航空航天大学自动化学院的王志胜撰写。信息融合控制是将控制系统的需求和动力学转化为可融合的信息，通过信息融合估计的角度来解决控制问题。论文主要关注非线性控制领域，特别是针对非线性离散系统的最优跟踪控制。作者对比了线性离散控制系统和非线性离散控制系统的研究现状，指出现有方法存在计算量大或适用范围有限的问题。文章提出了非线性信息融合估计理论，将控制问题转化为估计问题，从而简化计算并增强控制效果。通过二自由度机器人操作手的模拟实验，验证了该信息融合非线性控制算法的效率和实用性。" 本文的核心知识点包括： 1. 信息融合控制：这是一种控制策略，它整合了对控制系统的各种性能需求和系统动力学，将问题转化为寻找控制输入的融合估计问题。 2. 非线性控制：论文专注于非线性离散控制系统的最优跟踪控制，这是比线性系统更为复杂的情况，因为非线性系统的行为不能简单地通过线性组合来描述。 3. 信息融合估计理论：论文提出了一个非线性信息融合估计定理，该定理允许将控制问题转换为估计问题，从而可能减少计算复杂性。 4. 路径规划与控制：虽然未直接提及，但可以推断信息融合控制在机器人操作手的转移控制中的应用涉及到路径规划，确保机器人能准确、高效地移动到目标位置。 5. 最优控制问题：对于非线性离散系统，论文寻求最小化输入能量的最优控制策略，这涉及到解决具有特定约束条件的非线性最优控制问题。 6. 仿真研究：通过二自由度机器人操作手的模拟实验，证明了信息融合非线性控制算法在实际应用中的有效性和可行性。 7. 比较分析：文中比较了现有的线性离散控制系统和非线性离散控制系统的控制方法，如基于观测器的反馈控制和动态系统优化算法，强调了所提出方法的优越性。 8. 观测数据与信息传递矩阵：在信息融合过程中，观测数据和信息传递矩阵是关键要素，它们共同决定了信息如何被处理和融合。 通过以上知识点，我们可以理解到信息融合控制在解决复杂非线性控制系统问题时的独特价值，尤其是在机器人操作手等领域的应用潜力。