論文の概要: On Global Regulatability of Robot Manipulators by Classical PID

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01207v1
• Date: Tue, 01 Sep 2026 13:13:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-02 16:31:36.677782
• Title: On Global Regulatability of Robot Manipulators by Classical PID
• Title（参考訳）: 古典的PIDによるロボットマニピュレータのグローバルレギュラビリティについて
• Abstract要約: 本稿では,拡張PID(EPID)制御を用いた不確実なマルチインプット・マルチアウトプット(MIMO)非線形系のクラスについて検討する。 我々はチャネルワイズEPIDコントローラを開発し、各制御入力は対応する追従誤差の比例、積分、微分項から構成される。 この集合から選択したパラメータは閉ループ系の半言語的安定性を保証し、所望の集合点規則を実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.29841611220326
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper studies a class of uncertain multi-input multi-output (MIMO) nonlinear systems using extended PID (EPID) control. We focus on systems possessing a well-defined vector relative degree whose components may vary across channels, a setting that received limited attention in the existing literature on PID-type control. We develop a channel-wise EPID controller, where each control input is constructed from the proportional, integral, and derivative terms of the corresponding tracking error, and the highest derivative order is selected according to the relative degree of that channel. Under suitable growth conditions on the unknown nonlinearities, we construct an admissible set of EPID parameters specified by prescribed initial-state bounds, the uncertainties and the reference signal. We show that any parameter choice from this set guarantees semiglobal stability of the closed-loop system and achieves the desired setpoint regulation. These results indicate that the EPID parameters can be designed independently for each channel, justifying the common engineering practice of channel-by-channel tuning in strongly coupled and uncertain MIMO systems, including flight control systems.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,拡張PID(EPID)制御を用いた不確実なマルチインプット・マルチアウトプット(MIMO)非線形系のクラスについて検討する。 我々は、PID型制御に関する既存の文献では注目されていない、チャネル間でコンポーネントが異なるような、明確に定義されたベクトル相対次数を持つシステムに焦点をあてる。 チャネルワイズEPIDコントローラを開発し、各制御入力は、対応するトラッキングエラーの比例、積分、微分項から構成され、そのチャネルの相対次数に応じて最も高い導出順序が選択される。 未知の非線形性に対する適切な成長条件下では、所定の初期状態境界、不確実性および基準信号によって指定されたEPIDパラメータの許容可能なセットを構築する。 この集合から選択したパラメータは閉ループ系の半言語的安定性を保証し、所望の集合点規則を実現する。 これらの結果から,EPIDパラメータは各チャネル毎に独立に設計可能であることが示唆された。

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