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《非完整系統(tǒng)的自適應(yīng)控制分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要由于非完整系統(tǒng)受非完整約束的限制,傳統(tǒng)的非線性控制方法很難應(yīng)用到非完整系統(tǒng)中,基于其巨大的理論價值和潛在的實際意義,越來越多的科研工作者開始探求研究非完整系統(tǒng)的新方法,迄今已獲得大量豐富的研究成果.本文在已有的研究成果上加以拓展,得到了一些新的研究成果,具體工作如下:1.一類含有未知參數(shù)的欠驅(qū)動系統(tǒng)的自適應(yīng)跟蹤控制問題.本部分針對一類欠驅(qū)動運動系統(tǒng)的跟蹤問題,結(jié)合運動學(xué)約束和動力學(xué)方程,基于多次分解子系統(tǒng)的方法構(gòu)造Lyapunov函數(shù),提出了一種新的跟蹤控制器設(shè)計.在具有不確定參數(shù)的情況下,運用自適應(yīng)方法和非奇異終端滑?？刂品椒▽?shù)進行了修正,利用Barbalat引
2、理證明了閉環(huán)系統(tǒng)所有信號全局一致有界,且系統(tǒng)的跟蹤誤差漸近趨于零,最后通過一個仿真實例驗證了各種情形下所設(shè)計控制器的有效性和可行性.2.一類較一般的欠驅(qū)動系統(tǒng)的有限時間自適應(yīng)跟蹤控制問題.本部分將1中的欠驅(qū)動系統(tǒng)的自適應(yīng)跟蹤控制問題的相關(guān)結(jié)果推廣到了更一般的欠驅(qū)動系統(tǒng)中.利用分解子系統(tǒng)和非奇異終端滑?？刂频姆椒?研究了該類欠驅(qū)動系統(tǒng)的跟蹤控制問題,最終得到了全局漸近收斂和有限時間收斂的控制律.仿真結(jié)果闡明了控制策略的可行性.3.帶有iISS逆動態(tài)的非完整鏈式系統(tǒng)的自適應(yīng)輸出反饋控制問題.本部分主要研究了一類帶有iISS逆動態(tài)的非完整鏈式系統(tǒng)的全局漸近調(diào)整問題.首先利用切換控制
3、策略分兩種情況對輸出反饋控制器進行設(shè)計,其次運用不連續(xù)的input-statescaling變換,將原系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為更利于輸出反饋控制器設(shè)計的新系統(tǒng),然后采用降維狀態(tài)觀測器和backstepping方法得到了全局漸近收斂的自適應(yīng)輸出反饋控制器,最后通過一個仿真例子說明了控制算法的有效性.關(guān)關(guān)關(guān)鍵鍵鍵詞詞詞:欠驅(qū)動系統(tǒng),非完整鏈式系統(tǒng),iISS逆動態(tài),子系統(tǒng)分解,非奇異終端滑模控制,切換控制,有限時間收斂,降維狀態(tài)觀測器.I萬方數(shù)據(jù)AbstractAbstractSincenonholonomicsystemsaresubjecttononholonomicconstraints,
4、theclassicalcontrolapproachesofnonlinearsystemsaredif?cultfornonholonomicsystems.Thestudyofthesesys-temsisofgreatsigni?cantinboththeoryandapplication,intheeventmoreandmoreresearchersaredevotedtonewstrategies.Nowadays,thereareabundantresultsintheory.Accordingtothesetheoreticalresults,thispap
5、erisfocusonthefollowingworks:1.Adaptivetrackingcontrolofunderactuatedvehicleswithparametricuncertainties.Inthispart,thetrackingproblemissolvedforaclassofunderactuatedvehicles.Bycomb-ingkinematicconstraintsandthedynamicalequation,anewtrackingcontrollerisdesignedbasedonthemultisubsystemdecomp
6、ositionandconstructionofLyapunovfunction.Thecontrollerisgiven?rstlywhenthesystemparametersareknown.Anadaptivecontrollerandanon-singularterminalslidingmode(NTSM)controllerarealsoproposedunderthecon-ditionthatsomeparametersareuncertain.Theglobaluniformboundednessofsignalsandtheconvergenceofth
7、etrackingerrorsinclosed-loopsystemareprovedbyBarbalatLemma.Thesimulationresultsarepresentedshowingeffectiveandfeasibleoftheproposedtrackingmethods.2.Finite-timeadaptivetrackingcontrolformorerelaxedunderactuatedvehicles.Afurtherrelaxedunderactuatedsystemi
