二维气动软体机器人

Koopman建模实现最优跟踪

基于Koopman算子的数据驱动模型与LQR控制结合,实现对软体机器人形变的精确轨迹跟踪。

Qinghao, Yang · 刘兆冰

Nonlinear Dynamics 2024

技术优势

不用精确物理模型

Koopman算子将非线性动力学全局线性化,仅从数据即可获得可用于LQR设计的线性模型,避免了对材料本构和气压动力学的复杂解析推导。

跟踪更准

实验结果表明,基于Koopman线性模型的K-UKF-LQR框架相比基于解析模型的A-FL-UKF-LQR在跟踪精度和鲁棒性上都有一定程度提升。

噪声也能滤

无迹卡尔曼滤波器用于两种模型的状态估计,有效滤除传感器噪声,提高状态估计精度,从而改善控制性能。

应用场景