發(fā)布時(shí)間：2021-07-15 11:40

　　目前數(shù)控機(jī)床的誤差補(bǔ)償方法大多是通過(guò)對(duì)誤差源測(cè)量與建模實(shí)現(xiàn)的,這種方法存在著誤差源考慮不全、模型搭建不準(zhǔn)、模型復(fù)雜可移植性差以及成本過(guò)高等缺點(diǎn)。而且現(xiàn)有的很多方法都忽略了大批量生產(chǎn)問(wèn)題,造成數(shù)據(jù)資源的嚴(yán)重浪費(fèi),如今是信息化、智能化、數(shù)據(jù)化的時(shí)代,對(duì)數(shù)據(jù)的有效利用將會(huì)成為增加制造行業(yè)的利潤(rùn)率的關(guān)鍵。針對(duì)現(xiàn)有誤差補(bǔ)償方法的不足,在已有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)控制算法的基礎(chǔ)上,本文給出了一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的無(wú)模型自適應(yīng)迭代學(xué)習(xí)誤差補(bǔ)償方法。該方法僅僅利用輸入輸出數(shù)據(jù),綜合考慮了所有誤差源并且不需要對(duì)其建模,解決了傳統(tǒng)方法中的難點(diǎn)和局限。本文最先將無(wú)模型自適應(yīng)的迭代學(xué)習(xí)方法用在了系統(tǒng)加工軌跡的誤差補(bǔ)償過(guò)程中,設(shè)計(jì)了智能誤差補(bǔ)償模塊,編寫相應(yīng)的程序并在Simulink中搭建仿真結(jié)構(gòu)圖,通過(guò)自適應(yīng)的迭代方法將以往數(shù)據(jù)信息應(yīng)用到當(dāng)前加工中,對(duì)當(dāng)前加工軌跡提前做出補(bǔ)償,以此來(lái)提高加工精度。本文通過(guò)Matlab仿真對(duì)所給方法進(jìn)行驗(yàn)證,首先對(duì)傳統(tǒng)P型迭代學(xué)習(xí)誤差補(bǔ)償方法進(jìn)行了驗(yàn)證,針對(duì)該方法存在的不足,給出了一種基于模糊迭代學(xué)習(xí)的誤差補(bǔ)償方法,該方法可以實(shí)時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)量,改進(jìn)了P型迭代學(xué)習(xí)補(bǔ)償方法因固定學(xué)習(xí)律而對(duì)干擾的補(bǔ)償效... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

P型迭代學(xué)習(xí)誤差補(bǔ)償框圖

圖 3-5 模糊迭代學(xué)習(xí)誤差補(bǔ)償仿真框圖首先對(duì)模糊推理系統(tǒng)編輯器進(jìn)行設(shè)計(jì)，本文中采用默認(rèn)的 Mandani 模糊系統(tǒng)和 Centroid 解模糊方法。本課題仿真采用的是雙輸入單輸出結(jié)構(gòu)，輸誤差 e及誤差變化率ec，輸出為com，這里的 是對(duì)誤差做了模糊處理，可以自適應(yīng)變化的學(xué)習(xí)量。輸入輸出量的論域均設(shè)置為 1,1 。隸屬度函數(shù)編輯器可以設(shè)置每個(gè)變量的論域和隸屬度函數(shù)，系統(tǒng)中自帶種的隸屬度函數(shù)選擇方案，比如三角形、高斯型等，如果自帶的選擇方案法滿足要求，還可以根據(jù)具體問(wèn)題自行設(shè)定。本文在仿真時(shí)為每個(gè)變量選條隸屬度函數(shù)，均設(shè)置為三角形，每條隸屬度函數(shù)均有其對(duì)應(yīng)的參數(shù)，表角形三個(gè)頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)。模糊規(guī)則編輯器是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)潔的圖形用戶界面，可以特別方便的添加規(guī)則。選擇輸入變量以及對(duì)應(yīng)的輸出變量，設(shè)置輸入輸出變量關(guān)系，并且根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置權(quán)重系數(shù)，本例中設(shè)置了 25 條規(guī)則，設(shè)置每條規(guī)則的輸出關(guān)系以及權(quán)重，依次加入。

圖 3-5 模糊迭代學(xué)習(xí)誤差補(bǔ)償仿真框圖糊推理系統(tǒng)編輯器進(jìn)行設(shè)計(jì)，本文中采用默認(rèn)的 Mntroid 解模糊方法。本課題仿真采用的是雙輸入單輸差變化率ec，輸出為com，這里的 是對(duì)誤差做應(yīng)變化的學(xué)習(xí)量。輸入輸出量的論域均設(shè)置為 1,1 數(shù)編輯器可以設(shè)置每個(gè)變量的論域和隸屬度函數(shù)，函數(shù)選擇方案，比如三角形、高斯型等，如果自帶，還可以根據(jù)具體問(wèn)題自行設(shè)定。本文在仿真時(shí)為數(shù)，均設(shè)置為三角形，每條隸屬度函數(shù)均有其對(duì)應(yīng)點(diǎn)的橫坐標(biāo)。編輯器是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)潔的圖形用戶界面，可以特別輸入變量以及對(duì)應(yīng)的輸出變量，設(shè)置輸入輸出變量況設(shè)置權(quán)重系數(shù)，本例中設(shè)置了 25 條規(guī)則，設(shè)置每權(quán)重，依次加入。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于無(wú)模型自適應(yīng)的外骨骼式上肢康復(fù)機(jī)器人主動(dòng)交互訓(xùn)練控制方法[J]. 王曉峰,李醒,王建輝.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2016(12)
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[7]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償熱變形誤差的研究[J]. 傅龍珠,狄瑞坤,項(xiàng)國(guó)鋒.  機(jī)床電器. 2002(03)
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博士論文
[1]無(wú)模型學(xué)習(xí)自適應(yīng)控制的若干問(wèn)題研究及其應(yīng)用[D]. 金尚泰.北京交通大學(xué) 2008
[2]無(wú)模型自適應(yīng)控制理論幾類問(wèn)題的研究[D]. 王衛(wèi)紅.北京交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]無(wú)模型自適應(yīng)控制在無(wú)人駕駛汽車中的應(yīng)用[D]. 田濤濤.北京交通大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3285635