可拓策略生成軌跡誤差補(bǔ)償FNNC方法初探.pdf

1、絎縫或薄壁結(jié)構(gòu)件等非剛性的材料加工中，要沿材料的相應(yīng)基準(zhǔn)軌跡高速加工，方向和速度的動(dòng)態(tài)變化，使材料變形，基準(zhǔn)軌跡變化，導(dǎo)致加工軌跡偏離設(shè)定軌跡，現(xiàn)有的方法在快速計(jì)算的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、建立對(duì)象變形的坐標(biāo)函數(shù)、精確建模以及過分依賴人工經(jīng)驗(yàn)等方面存在著不少問題。模糊控制特別適合于處理那些難以建立精確數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜控制對(duì)象，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則具有強(qiáng)大的學(xué)習(xí)和容錯(cuò)功能，將模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能控制技術(shù)應(yīng)用于柔性物料的加工是當(dāng)前重要的研究方法，但在模糊

2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中始終存在著提取規(guī)則困難、過分依賴人工經(jīng)驗(yàn)等方面存在著困難，如何從觀測(cè)數(shù)據(jù)中提取較為簡(jiǎn)化的模糊規(guī)則，如何將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制結(jié)合產(chǎn)生更好的結(jié)構(gòu)，可拓學(xué)的策略生成機(jī)制的菱形思維模型有望解決這一問題。本文針對(duì)這些問題，結(jié)合目前的研究熱點(diǎn)，對(duì)柔性物料的偏差預(yù)測(cè)所使用的可拓策略生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行了初步探索。主要研究?jī)?nèi)容如下： ⑴將可拓學(xué)的策略生成方法和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，提出了可拓策略生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的兩種結(jié)

3、構(gòu)，Ⅰ型可拓策略生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和Ⅱ型可拓策略生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并對(duì)兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和仿真。 ⑵介紹了可拓策略生成系統(tǒng)的基本原理和特點(diǎn)；建立利用可拓策略構(gòu)建模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論；建立了柔性物料加工的物元模型；給出了策略生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的具體步驟和實(shí)現(xiàn)方法；討論了初步評(píng)選策略和選優(yōu)機(jī)制。 ⑶提出的Ⅰ型結(jié)構(gòu)利用可拓理論構(gòu)建自動(dòng)生成模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)，建立加工過程的物元模型，使用菱形思維方法發(fā)散出足夠多適合基本

4、情況的網(wǎng)絡(luò)，再利用可拓評(píng)價(jià)機(jī)制對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)度評(píng)價(jià)，最終選取優(yōu)度最高的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和參數(shù)。這里為了考慮問題的方便，采用研究較多的高木-關(guān)野模糊神經(jīng)系統(tǒng)和模糊RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)研究方法和思路進(jìn)行了初步的探討，并進(jìn)行了仿真。 ⑷提出的Ⅱ型結(jié)構(gòu)是將模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合用于柔性物料加工的另一種思路。此方法核心是一個(gè)模糊控制器，推理過程用模糊推理方法，而將輸出的信息經(jīng)過檢測(cè)后再用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加以預(yù)測(cè)處理輸送到可拓策略生成器，再由可拓策略生