Ollie轮腿机器人自适应最优输出调节器

无模型在线自优化

一种数据驱动的输出调节控制器，通过在线训练适应模型不确定性和外部干扰，在小幅位移内稳定两轮机器人，并实现顶部滚动圆柱瓶的动态平衡任务。

Zhang, Jingfan · Zhaoxiang, Li · Wang, Shuai · Dai, Yuan · Zhang, Ruirui · Lai, Jie · Zhang, Dongsheng · Chen, Ke · Jie, Hu · Gao, Weinan · Jianshi, Tang · Zheng, Yu

Frontiers in Neurorobotics 2023

技术优势

免参数整定

控制器完全基于在线数据学习，避免了传统方法中繁琐的模型辨识和参数整定过程。

抗模型失配

面对模型不确定性和外部干扰，AOOR控制器仍能保持稳定性，而初始控制器则失败。

小数据高效

在线训练仅需少量数据即可达到最优性能，降低了部署门槛。

应用场景

• 动态平衡控制：在模型不确定和扰动下维持平衡，替代手工调参控制器。
• 移动机器人控制：为轮式移动平台提供自适应运动控制，适应负载变化。
• 两轮自平衡系统：直接用于两轮机器人站立平衡，位移小幅且抗扰。
• 人形机器人姿态控制：可扩展至人形机器人姿态稳定，应对非理想执行器。