Nussbaum Function Based Approach for Tracking Control of Robot Manipulators

要約

本稿では、ロボットマニピュレータのための新しいヌスバウム関数ベースのPID制御を紹介する。ヌスバウム関数をPIDの枠組みに組み込むことで、制御方向が未知であるという課題に効果的に取り組むシンプルな構造のソリューションを提供する。安定性は、ニューラルネットワークに基づく推定とリアプノフ解析の組み合わせによって達成され、システムダイナミクスを必要とせずに自動ゲイン調整を容易にする。本アプローチは、最小限のパラメータ要件でゲインを決定し、ロボットマニピュレータ制御の複雑さを大幅に軽減し、効率を向上させる。本論文では、閉ループシステム内の全ての信号が有界であることを保証する。最後に、数値シミュレーションにより理論的枠組みを検証し、ロボットマニピュレータ制御の強化における提案制御戦略の有効性を確認する。

要約(オリジナル)

This paper introduces a novel Nussbaum function-based PID control for robotic manipulators. The integration of the Nussbaum function into the PID framework provides a solution with a simple structure that effectively tackles the challenge of unknown control directions. Stability is achieved through a combination of neural network-based estimation and Lyapunov analysis, facilitating automatic gain adjustment without the need for system dynamics. Our approach offers a gain determination with minimum parameter requirements, significantly reducing the complexity and enhancing the efficiency of robotic manipulator control. The paper guarantees that all signals within the closed-loop system remain bounded. Lastly, numerical simulations validate the theoretical framework, confirming the effectiveness of the proposed control strategy in enhancing robotic manipulator control.

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