Tracking control design for a multi-degree underactuated flexible-cable overhead crane system with large swing angle based on singular perturbation method and an energy-shaping technique
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Notice bibliographique
Résumé
A flexible-cable overhead crane system having large swing is studied as a multi-degree underactuated system. To resolve the system dynamics complexities, a second order singular perturbation (SP) formulation is developed to divide the crane dynamics into two one-degree underactuated fast and slow subsystems. Then, a control system is designed based on the two-time scale control (TTSC) method to: (a) transfer the payload to a desired location and decrease the payload swing, by a nonlinear controller for slow dynamics; and (b) suppress transverse vibrations of the cable, by a linear controller for fast dynamics. The nonlinear controller is designed based on an energy shaping technique according to the controlled Lagrangian method. To demonstrate the control system effectiveness, an example of the flexible cable crane systems with a lightweight payload is considered to perform simulations. In addition to the proposed control system, two other controllers; namely, a linear controller based on the linear–quadratic regulator method and a TTSC based on the approximate SP model and partial feedback linearization, are applied to the system for comparison. Also, by applying a disturbance force to the trolley and considering 10% uncertainty in crane parameters, the control performance against disturbances and parameter uncertainties is investigated.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle