导电聚合物驱动器的系统辨识和运动控制

基于导电聚合物具有生物相容性、低电压驱动且可在空气和流体中使用等优点,采用导电聚合物制作弯曲驱动器,并建立实验系统对其运动位移进行测量并进行控制研究。首先,为了建立导电聚合物驱动器控制系统传递函数模型,分别采用最小二乘离线辨识和神经网络在线辨识方法,对驱动器建立准确的二阶数学模型。其次,根据系统辨识模型建立驱动器系统逆模型,并对开环逆模前馈控制进行研究。最后采用逆模前馈PID控制方法对驱动器进行精确运动控制,并与传统PID控制的控制性能进行比较。实验结果表明:逆模前馈PID控制具有很高的控制精度和鲁棒性。