【摘 要】
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在一级环形倒立摆系统中,针对线性二次型控制器(LQR)加权矩阵Q和R选择策略的不足,提出一种通过改进遗传算法优化LQR加权矩阵Q和R的方法。该方法选取二次型性能指标J作为个体
【基金项目】
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2019年度湖北省教育厅科学研究计划指导性项目(B2019365),长江大学工程技术学院基金项目(2018ky08)
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在一级环形倒立摆系统中,针对线性二次型控制器(LQR)加权矩阵Q和R选择策略的不足,提出一种通过改进遗传算法优化LQR加权矩阵Q和R的方法。该方法选取二次型性能指标J作为个体适应值,在传统遗传算法的基础上通过对交叉率和变异率按S曲线和高斯分布曲线自适应调整等策略来提高遗传算法的全局搜索能力和收敛速度,实现对Q和R矩阵的优化。仿真结果表明:用改进遗传算法优化后的一级环形倒立摆系统LQR控制具有更好的自适应性,系统连杆和摆杆的调节时间分别减少了2 s和1.5 s,有效地提高了系统的稳定性。
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