非完整系統(tǒng)的跟蹤和高階問題的研究.pdf

1、最近幾年來,非完整動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)引起研究人員足夠的重視.由于一些非線性機(jī)械系統(tǒng)受到非完整或不可積分的限制而產(chǎn)生這類系統(tǒng),已經(jīng)不能用原來的研究方式進(jìn)行研究.非完整系統(tǒng)是一類十分重要的機(jī)械系統(tǒng),它具有廣泛的應(yīng)用背景,很多研究人員已經(jīng)對帶有非完整限制的非線性機(jī)械系統(tǒng)的控制和穩(wěn)定方面做了很多研究,也取得了豐碩的成果.眾所周知,非完整系統(tǒng)比較難的因?yàn)樵谟?僅僅通過連續(xù)的狀態(tài)反饋是不可能解決這一問題的.傳統(tǒng)的非線性方法是不能夠直接應(yīng)用的,主要在

2、于第一階近似的的非完整系統(tǒng)是不可控的,并且也不存在連續(xù)的反饋線性變換.
　　 盡管對于低階非完整控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題已經(jīng)被很好的解決了,但是跟蹤控制和高階的非完整控制問題卻很少有人去研究.從實(shí)際應(yīng)用的觀點(diǎn)來看,無論跟蹤問題還是高階非完整系統(tǒng)的穩(wěn)定設(shè)計(jì)更具有實(shí)際意義的,因此需要引起我們的足夠重視.有些作者設(shè)計(jì)了以線性化為基礎(chǔ)的跟蹤控制策略,解決了帶有兩個(gè)自由度的移動(dòng)機(jī)器人的控制問題.這種控制策略最近被擴(kuò)展應(yīng)用簡化了移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)態(tài)

3、模型.
　　 對非完整系統(tǒng)的研究也取得了一些進(jìn)展.有很多受非完整限制的機(jī)械系統(tǒng)可以局部的或全局的轉(zhuǎn)化為擴(kuò)展的鏈?zhǔn)较到y(tǒng)和狀態(tài)反饋系統(tǒng).
　　 針對這類非完整系統(tǒng),有的科研人員已經(jīng)提出了一些新的方法來使得該類系統(tǒng)達(dá)到漸近穩(wěn)定.方法主要有:光滑的時(shí)變反饋設(shè)計(jì)形式.非連續(xù)反饋技術(shù)和光滑的時(shí)變一致反饋.基于這種非完整積分器,一類變結(jié)構(gòu)指數(shù)穩(wěn)定的鏈?zhǔn)较到y(tǒng)也被深入研究.
　　 從系統(tǒng)的魯棒性方面已經(jīng)講述了漸近指數(shù)穩(wěn)定.在一些論

4、文中介紹了非線性不確定漂移項(xiàng)的非完整鏈?zhǔn)较到y(tǒng)和帶有強(qiáng)線性漂移項(xiàng)的高階非完整系統(tǒng)的自適應(yīng)全局漸近穩(wěn)定性.
　　 本文考慮的系統(tǒng)是非完整系統(tǒng)的跟蹤問題和帶有非線性漂移項(xiàng)和未知參數(shù)的高階非完整系統(tǒng)的設(shè)計(jì).設(shè)計(jì)的控制器保證了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,收斂性.盡管高階非完整系統(tǒng)也應(yīng)用了狀態(tài)模技術(shù)和強(qiáng)積分反步反步設(shè)計(jì)法.但是設(shè)計(jì)過程更加復(fù)雜,特別是在處理非線性漂移和位置參數(shù).在本文中,我們可以將這種方法來解決全局路徑跟蹤問題.仿真算例驗(yàn)證了所提方法