Multi-body mechanical systems have rich internal dynamics, whose solutions can be exploited as energy-efficient control targets. Yet, solutions non-trivially depend on system parameters, obscuring feasible properties for use as target trajectories. For periodic regulation tasks in robotics applications, we investigate properties of nonlinear oscillations collected in Lyapunov subcenter manifolds (LSMs) of conservative mechanical systems (CMs). Using a time-symmetry of CMs, it is shown that mild non-resonance conditions guarantee that LSMs exclusively consist of oscillations between two points of zero velocity. The existence of a unique generator is proven, which is a connected, 1D manifold that collects these points of zero velocity for a given LSM. Furthermore, it is shown that an additional spatial symmetry provides LSMs with yet stronger properties of Rosenberg manifolds. Here all oscillations pass through a unique equilibrium configuration, which can be favorable for control applications. These theoretical results are numerically confirmed on two mechanical systems: a double pendulum and a 5-link pendulum.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
69+阅读 · 2020年7月12日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
ICLR 2019论文解读:深度学习应用于复杂系统控制
机器之心
11+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
【CPS】社会物理信息系统(CPSS)及其典型应用
产业智能官
16+阅读 · 2018年9月18日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
8+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
10+阅读 · 9月1日
《理解认知战:超越信息》
专知会员服务
14+阅读 · 9月1日
美国战争部在GenAI.mil上推出OpenAI的ChatGPT Mil
专知会员服务
10+阅读 · 8月31日
人工智能赋能军事维护:重新定义国防战备
专知会员服务
5+阅读 · 8月31日
《美陆军野战手册(2026年):特种部队》
专知会员服务
10+阅读 · 8月31日
相关VIP内容
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员