不确定机器人的耗散性鲁棒控制

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kuxinghuajia
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
耗散系统理论的实质内容是构造一个非负的能量函数,使得系统能量损耗总是小于能量的供给率。事实上,基于李雅普诺夫函数的稳定理论,也可从耗散性的角度加以分析。引入耗散性控制方法可以充分利用物理系统本身的结构特点,为李雅普诺夫函数的构造提供信息,在实际工程中有着广阔的应用前景。本文基于耗散性理论对不确定机器人的控制问题进行了探究。主要给出了两类控制方法,即无源性鲁棒控制和鲁棒控制。无源性理论主要用于分析具有能观测性或能检测性的非线性系统的稳定性问题。稳定性结果由无源系统的稳定性性质得出。在应用无源性理论对机器人系统进行控制的过程中,本文引入了鲁棒KYP引理,简化了控制器的求解过程;并将输入输出线性化法与无源性理论相结合,获得了鲁棒性强,控制精度高的控制器;同时,将微分几何理论推广至机器人系统的控制中,设计出了一种只依赖于不确定性的界和零动态子系统的稳定性的控制器,这种控制器具有结构简单,灵活适用等特点。控制所考虑的主要是干扰抑制问题。在保证系统稳定的前提下,将干扰对系统输出的影响抑制到所要求的最小程度。非线性控制的难点在于求解非线性偏微分方程。针对控制的这一难点,文中给出了三种解决方案。一种是将Backstepping设计方法和控制理论相结合;另外两种是基于机器人标称系统的无源性假设条件,根据系统不确定性所满足的不同条件给出的。这三种控制器的设计都避免了直接求解HJI不等式。
其他文献
人体识别和跟踪在智能监控系统、高级人机交互、动画制作等方面有着广泛的应用,也是近年来计算机视觉研究领域中备受关注的前沿技术。对图像序列中的运动人体快速而准确的识
本课题来源于甘肃省自然科学基金项目,课题旨在研究数据挖掘技术及其应用,包括对数据挖掘算法的理论研究及数据挖掘技术的应用研究等内容。 数据挖掘是兴起于九十年代的一项