《表2 起始阶段最大偏差均值(2 000次仿真均值)》

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《凿岩机器人钻臂GPC-PID双模控制》

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由图6可以看出，双模控制通过切换至PID控制，避免了起始阶段的异常波动，起始阶段的最大波动未超过0.005 m/s，而GPC则在起始阶段存在明显的不稳定现象，其最大波动超过了0.01 m/s。当运行至4 s时，由于不可逆矩阵的出现导致数据更新停止，GPC控制无法继续进行，而双模控制则顺利通过计算异常值点，完成余下的控制部分。为证明双模控制对起始阶段优化的通用性，GPC和双模控制均正常下进行2 000次仿真求均值，如表2所示，在起始阶段双模控制的最大偏差明显优于GPC最大偏差，接近于PID的偏差，由此可以看出双模控制对GPC起始阶段的不稳定现象有着良好的抑制作用。