Joint design of model set identification and learning type control

模型集识别与学习类型控制联合设计

基本信息

  • 批准号:
    12450171
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 9.6万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2000
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2000 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

As for the joint design of model-set identification and learning type control, we have obtained the following results.Concerning to the model-set identification, one of the difficulties is that the framework of model set-identification is not consistent with the traditional stochastic approach of parameter identification. As a result, the obtained model set tends to be conservative. We have proposed identification methods which obtain model sets by taking the stochastic properties such as independency between noises and output signals into account. This overcomes the shortcoming partially. The effectiveness is evaluated through experiments using flexible structures.Next, we have considered a class of nonlinear systems which are called Hamiltonian systems. This class contains a combination of mechanical systems and electrical systems. We have clarified that the inherent structures such as passivity and adjoint systems, which form a basis of applicability of learning control to this class of systems.As for learning control, major demerits of the existing methods is that they have to use differential of error signals when the precise knowledge of the plants is not available. We have solved this problem in a couple of ways. One is to restrict the input space into a prescribed finite input signals when we adopt an iterative learning control, which turns out to be related to model identification very closely. The other is to use I/O signals of the adjoint systems of Hamiltonian systems in order to calculate its gradient with respect to given cost functions. The point here is that we can achieve this without any model parameters. The usefulness of both methods are demonstrated through experiments using nonlinear manipulators. We also have developed a new method of iterative feedback tuning which is robust against frictions.The development of more effective way of combining learning control with model-set identification is left as a future research work.
对于模型集辨识与学习型控制的联合设计,我们得到了如下结果:模型集辨识的难点之一是模型集辨识的框架与传统的随机参数辨识方法不一致。因此,所得到的模型集趋于保守。我们已经提出了识别方法,通过考虑噪声和输出信号之间的独立性等随机特性来获得模型集。这部分克服了这一缺点。通过柔性结构的实验验证了该方法的有效性。其次,我们考虑了一类非线性系统,称之为Hamilton系统。此类包含机械系统和电气系统的组合。我们阐明了无源性和伴随系统等固有结构是学习控制适用于这类系统的基础.对于学习控制,现有方法的主要缺点是在不能获得被控对象精确知识的情况下,必须利用误差信号的微分.我们已经用几种方法解决了这个问题。一种是采用迭代学习控制时,将输入空间限制为给定的有限个输入信号,这与模型辨识密切相关。另一种方法是利用Hamilton系统的伴随系统的I/O信号来计算其相对于给定代价函数的梯度。这里的要点是,我们可以在没有任何模型参数的情况下实现这一点。这两种方法的有用性,通过使用非线性机械手的实验证明。本文还提出了一种新的迭代反馈整定方法,该方法对摩擦具有鲁棒性,而将学习控制与模型集辨识相结合的方法则有待于进一步研究。

项目成果

期刊论文数量(32)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Kenichi Hamamoto, Toshiharu Sugie: "Iterative learning control for robot manipulators using the finite dimensional input subspace"IEEE Tran. on Robotics and Automation. 18・4. 632-635 (2002)
Kenichi Hamamoto,Toshiharu Sugie:“使用有限维输入子空间的机器人操纵器的迭代学习控制”IEEE Tran 18・4(2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
大須賀公一, 松野文俊: "マニピュレータにおける受動性のロバスト性について"日本ロボット学会誌. 19・1. 75-80 (2001)
Koichi Osuka,Fumitoshi Matsuno:“机械臂的鲁棒性”,日本机器人学会杂志 19・1(2001 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H. Fukushima, T. Sugie: "Model set identification based on statistical properties of noises"Journal of the Society of Instrnmemt and Control Engineers. 12. 743-748 (2000)
H. Fukushima,T. Sugie:“基于噪声统计特性的模型集识别”仪器与控制工程师学会杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Kenichi Hamamoto, Toshiharu Sugie: "An iterative learning control algorithm within prescribed input-output subspace"Automatica. 37・11. 1803-1809 (2001)
Kenichi Hamamoto,Toshiharu Sugie:“规定输入输出子空间内的迭代学习控制算法”Automatica 37・11(2001)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
福島宏明, 杉江俊治: "1∞ゲインに基づくHammersteinモデル集合の同定"システム制御学会論文誌. 15・2. 53-59 (2002)
Hiroaki Fukushima,Shunji Sugie:“基于 1∞ 增益的 Hammerstein 模型集的识别”,系统与控制工程师学会汇刊 15・2(2002 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SUGIE Toshiharu其他文献

SUGIE Toshiharu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SUGIE Toshiharu', 18)}}的其他基金

Sper-resolution Control: Control beyond the limits of sensors and actuators
超分辨率控制:超越传感器和执行器限制的控制
  • 批准号:
    25249058
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Synthesis of Control Systems based on Incomplete Observed Information
基于不完全观测信息的控制系统综合
  • 批准号:
    23656270
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Super-Resolution Control and Soft-Specification Control;Realization of Systems with High Functionality
超分辨率控制和软规格控制;实现高功能系统
  • 批准号:
    21360202
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Design Methodology for Super Energy-Saving Control Systems-Discrete-valued/Saturated-input Control Approach based on Online Optirnization
超节能控制系统设计方法——基于在线优化的离散值/饱和输入控制方法
  • 批准号:
    17360197
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Iterartive control systems design based on experimental data
基于实验数据的迭代控制系统设计
  • 批准号:
    08455195
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Robust digital coordinative control of redundant actuator systems
冗余执行器系统的鲁棒数字协调控制
  • 批准号:
    05452221
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

相似海外基金

Data-driven iterative learning control for continuous-time systems
连续时间系统的数据驱动迭代学习控制
  • 批准号:
    2891700
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Studentship
Electrothermal iterative learning control and optimization of electric vehicle operation
电动汽车运行的电热迭代学习控制与优化
  • 批准号:
    23K03906
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
CAREER: Distributionally Robust Learning, Control, and Benefits Analysis of Information Sharing for Connected and Autonomous Vehicles
职业:互联和自动驾驶车辆信息共享的分布式鲁棒学习、控制和效益分析
  • 批准号:
    2047354
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Leveraging a Predictive Knowledge Base for Reinforcement Learning Control
利用预测知识库进行强化学习控制
  • 批准号:
    535280-2019
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
CAREER: Towards a Theory of Robust Learning & Control for Safety-Critical Autonomous Systems
职业生涯:迈向稳健学习理论
  • 批准号:
    2045834
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Toward Artificial General Intelligence for Complex Adaptive Systems: A Natural Concurrent “Learning-in-Learning” Control Paradigm
职业:走向复杂自适应系统的通用人工智能:自然并发“学习中学习”控制范式
  • 批准号:
    2047064
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Connecting System Identification and Machine Learning for Achieving Both Performance and Generalization Capability in Iterative Learning Control
连接系统辨识和机器学习,实现迭代学习控制的性能和泛化能力
  • 批准号:
    21K14179
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
CPS: Small: Data-Driven Reinforcement Learning Control of Large CPS Networks using Multi-Stage Hierarchical Decompositions
CPS:小型:使用多级分层分解对大型 CPS 网络进行数据驱动的强化学习控制
  • 批准号:
    1931932
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Leveraging a Predictive Knowledge Base for Reinforcement Learning Control
利用预测知识库进行强化学习控制
  • 批准号:
    535280-2019
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Iterative Learning Control with Human-in-the-loop
人机交互的迭代学习控制
  • 批准号:
    2482288
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 9.6万
  • 项目类别:
    Studentship
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了