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  • ISBN：9787576313406
  • 装帧：一般胶版纸
  • 册数：暂无
  • 重量：暂无
  • 开本：26cm
  • 页数：264页
  • 出版时间：2022-05-01
  • 条形码：9787576313406 ; 978-7-5763-1340-6

内容简介

本教材旨在提供控制工程领域的前沿理论和技术。两大特色让这本教科书脱颖而出：首先，本书不仅提供了简单实践示例，而且提供了机器人/车辆控制、人机共享控制，尤其是大脑控制系统的**手前沿研究的应用示例；第二，它对计算方程进行了严格的推导和清晰的解释，特别是在第三至五章中。本书基本内容包括： **章简要讨论了控制工程的历史，控制理论的发展，控制系统的基本原理、类型以及应用实例。第二章动态系统的建模，讨论了基于线性微分方程、传递函数和状态空间的控制系统数学建模以及控制系统的时域分析。第三章*优控制，介绍了*优控制系统的设计，包括线性二次调节器、卡尔曼滤波器和线性二次高斯控制系统的设计，并给出了*优控制的一些应用实例，如倒立摆*优控制的经典例子。第四章模型预测控制，讨论了模型预测控制的基本原理、建立和求解，还介绍了模型预测控制在基于脑电图（EEG）的车辆控制中的应用。第五章滑模控制，介绍了滑模控制的基本概念、定义、特点，及其数学描述，给出了滑模控制的设计，研究了滑模控制在脑控移动机器人中的应用。第六章人工神经网络控制，讨论了神经网络控制系统的设计，包括神经网络的概念、结构和学习方法，介绍了神经网络在建模和控制中的应用。第七章模糊逻辑控制系统，讨论了模糊集理论、基本模糊集运算、模糊关系、模糊逻辑控制和自组织模糊逻辑控制，还给出了一些示例。第八章神经模糊控制系统，详细讨论了几种神经模糊控制系统。第九章遗传算法控制系统，介绍了遗传算法、遗传算子和算法的优化过程，并介绍了遗传算法在控制系统中的应用。第十章强化学习控制，简要介绍了强化学习、马尔可夫决策过程、动态规划和强化学习控制。 本书可以作为机械工程、自动化、自动控制、电子工程类等高年级本科生和研究生的先进控制工程等课程教材。其主要目的是对日益重要的先进控制工程领域提供系统的介绍和引导。本书为研究生开展先进控制相关科研工作提供了所需的基本控制理论和技术，以及扩展现有先进控制方法所需的相关知识，希望这本书能够对他们的科研和学习提供帮助。本书也可以供相关领域的研究人员、工程人员和科技工作者参考使用。

目录

Chapter 1 Introduction to Control Engineering00


1.1 Introduction00


1.2 Historical Review00


1.3 Development of Control Theory00


1.4 Control Strategies00


1.5 Control System Fundamentals00


1.6 Examples of Control Systems0


Chapter 2 Modeling of Dynamic Systems0


2.1 Introduction0


2.2 Differential Equation0


2.3 Transfer Function0


2.4 Block Diagrams0


2.5 StateSpace Model0


2.6 TimeDomain Analysis of Control System0


Chapter 3 Optimal Control0


3.1 Introduction0


3.2 Typical Optimal Control Problems and Solutions0


3.3 Fundamentals of Optimal Control0


3.4 Linear Quadratic Regulator0


3.5 Kalman Filter0


3.6 Linear Quadratic Gaussian Control System0


3.7 Optimal Control Examples0


Chapter 4 Model Predictive Control0


4.1 Introduction0


4.2 MPC Control Problem0


4.3 Key Aspects of MPC0


4.4 Programming of MPC0


4.5 A Study on EEGBased Vehicle Control with MPC Controller0


4.6 Recommendation on Control Parameters of MPC0


Chapter 5 Sliding Mode Control


5.1 Introduction


5.2 Definition of Sliding Mode Control


5.3 Basic Problems in SMC Design


5.4 Characteristics and Mathematical Description of Sliding Mode


5.5 Sliding Mode Control Design


5.6 Chattering


5.7 Control Examples


5.8 A Study on BrainControlled Mobile Robots


Chapter 6 Artificial Neural Network Control


6.1 Introduction


6.2 Fundamentals of Artificial Neural Network


6.3 Property of Neural Network


6.4 The Structure （Architecture） of Artificial Neural Network


6.5 Activation Function


6.6 Learning in Neural Network


6.7 Generalization


6.8 Selected Types of Neural Network


Chapter 7 Fuzzy Logic Control Systems


7.1 Introduction


7.2 Fuzzy Sets


7.3 Fuzzy Inference


7.4 Fuzzy Control


7.5 Self Organizing Fuzzy Logic Control （SOFLC）


7.6 Application of Fuzzy Controllers


Chapter 8 NeuroFuzzy Control Systems


8.1 Introduction


8.2 Types of NeuroFuzzy Systems


8.3 General Architecture of NeuroFuzzy Systems


8.4 Various Architecture of NeuroFuzzy Models


8.5 Learning in NeuroFuzzy Systems


8.6 Selected NeuroFuzzy Systems


Chapter 9 Genetic Algorithm for Control Systems


9.1 Introduction


9.2 GA Optimization Process


9.3 Binary Representation and Real Representation


9.4 Selection Operator


9.5 Genetic Operators for Binary Representation


9.6 Genetic Operators for Real Representation


9.7 Control Examples with Genetic Algorithm


Chapter 10 Reinforcement Learning Control


10.1 Introduction


10.2 Fundamentals of Reinforcement Learning


10.3 Markov Decision Process


10.4 Dynamic Programming for Finite MDP


10.5 Model Learning for MDP


10.6 Continuous State MDP


10.7 QLearning of Temporal Difference Control


10.8 Control Example with Reinforcement Learning


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作者简介

毕路拯，北京理工大学机械与车辆学院教授、博士生导师、机电系统与装备研究所所长。主要研究领域包括脑机接口与脑控智能机器、智能人机交互与控制、多源信息融合。曾先后在美国University of Michigan, Ann Arbor和新加坡南洋理工大学做访问学者。国家自然基金、国防基础科研、装备发展部、军委科技委、教育部博士后基金以及浙江省自然基金等项目评审专家。IEEE高级会员，复杂系统建模与仿真（英文版）、IEEE/ASME AIM、ACC、ASME DSCC等的AE，Frontiers in Neurorobotics (SCI)客座AE。中国计算机学会智能汽车分会专委会常委委员，中国仿真学会交通建模与仿真专业委员会委员，世界机器人大赛-BCI脑控机器人专家组成员。作为**或通讯作者在国际著名期刊IEEE TITS、IEEE TCYB、IEEE TBME、IEEE TNSRE、IEEE TSMCS和IEEE THMS等发表论文90余篇（含IEEE Trans 21篇），作为**著者出版学术专著一部，作为**发明人获授权国家发明专利19项，获教育部自然科学二等奖，中国电子学会科技进步奖。被评选为北京理工大学首届“我心目中的好导师”（全校共十名），获北京理工大学优秀博士论文指导教师和优秀硕士论文指导教师称号，获北京理工大学首届“长寿秀伶”奖教金。

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