基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和機(jī)器視覺(jué)測(cè)量的并行控制系統(tǒng)研究.pdf

1、柔性物料高速加工時(shí)產(chǎn)生的變形，采用單純的閉環(huán)反饋，往往造成較嚴(yán)重的振蕩，難以進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償，嚴(yán)重影響加工效率。而采取前饋控制方式時(shí)往往只能采用一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工前修正，誤差較大。 本文為克服單純前饋與單純反饋控制的缺點(diǎn)，引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)測(cè)量技術(shù)，以絎縫機(jī)為典型的研究對(duì)象，對(duì)柔性物料的位置變形采用前饋與反饋結(jié)合的方法。在加工每一針前根據(jù)設(shè)定軌跡、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、物料材質(zhì)、當(dāng)前加工位置等先用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到加工點(diǎn)粗略的變形量，對(duì)加

2、工軌跡進(jìn)行預(yù)補(bǔ)償。加工時(shí)動(dòng)態(tài)采集加工點(diǎn)的局部圖像，經(jīng)數(shù)字圖像處理得到加工點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)與設(shè)定坐標(biāo)的偏差值，一方面將所得值作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出樣本，結(jié)合相關(guān)參數(shù)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線培訓(xùn)，另一方面將此偏差值與加工點(diǎn)設(shè)定坐標(biāo)之和(即加工點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo))用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出進(jìn)行預(yù)補(bǔ)償，求出其與針頭實(shí)際位置的差值作為PID控制器的輸入，從而提高控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，實(shí)現(xiàn)快速精確絎縫的自動(dòng)化加工。 本文對(duì)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和PID的并行控制進(jìn)行了MATLAB仿