基于模糊神经网络的储运发箱吊装PID控制

曾令梦，高 强，侯远龙，蒋梦琴，黄 京

（南京理工大学机械工程学院，南京 210094）

0 引言

当前，火箭炮普遍情况下使用箱式发射，能有效提高发射的火力密度。而储运发箱的吊装作业主要通过人力完成，存在效率较低、人员的工作环境差的现象［1］。采用储运发箱的自动吊装技术，可减少移动储运发箱的时间，提高定位的精度。同时，储运发箱的自动吊装技术可以减短发射的预备周期，提高火箭炮的应急能力。但该自动吊装系统具有非线性，且吊装过程中容易受到扰动，传统PID难以达到要求［2-3］。

模糊控制是以模糊逻辑推理为基础的控制方法［4］，具有较强的鲁棒性，但模糊规则的调节主要依靠经验，不够准确。神经网络具有较强的自学习功能，能够逼近任何一个复杂的非线性系统，还能学习和适应不确定系统的动态特性［5］。将这两者结合用于吊装系统定位的PID控制，可以发挥两种控制的优点，是解决该非线性系统的一种有效方法。

本文结合模糊控制和神经网络来实现自动吊装系统的PID控制，使系统在保持经典PID控制器优势的同时，也能继承模糊神经网络的自学习和自适应能力。采用模糊神经网络整定的PID控制器，可以改善系统的可靠性，提高吊装精度，缩短吊装时间。

1 储运发箱自动吊装系统

1.1 自动吊装的原理

1）选择正北为参考基准线。惯导安装在发射架上，可获取发射架的北向角以及发射架对大地的纵、横倾值。

2）装填车和发射车上安装激光测距仪，测量出发射车上的两个已知基准点到装填车上的两个已知基准点的距离值，由距离值计算出装填车与发射车的相对夹角θ，如图1所示。……