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Einführung

In dieser Studienarbeit ,,Neuronale Echtzeitregelung eines doppeltinversen Pendels`` wird die Anwendung von Neuronalen Netzen zur Regelung eines doppeltinversen Pendels geprüft. In Teil A, siehe Heul96, der beiden zusammengehörigen Studienarbeiten wird das Pendelsystem beschrieben, ein Simulationsmodell erstellt und in ein Programm umgesetzt, sowie das Problem der Echtzeitregelung gelöst. Außerdem wurde ein Fuzzy-Regler zur Regelung des Systems konstruiert. In dem vorliegenden Teil B wird, basierend auf dem Simulationsmodell, ein Neuronales Netz zur Regelung erstellt. Um herkömmliche Regler konstruieren zu können, ist es fast immer nötig, die Differentialgleichungen des Systems zu kennen und deren Parameter zu bestimmen. Oft ist dies schwierig und nur unvollständig möglich. Auch für das Trainieren Neuronaler Netze zum Regeln eines inversen Pendels ist es meistens nötig, die Systemdynamik mit Formeln erfassen zu können, siehe Ande89, Bart83 und Suyk94. Deswegen wurde in dieser Studienarbeit besonders darauf Wert gelegt, daß man möglichst wenig zusätzliches Wissen in das Trainieren eines Neuronalen Netzes zur Regelung stecken muß. Die dabei auftretenden Schwierigkeiten und deren Lösung werden ausführlich beschrieben und die Ergebnisse mit denen des Fuzzy-Reglers verglichen.





Marius Heuler
Tue Jan 7 12:05:27 MET 1997