摘要：针对执行器约束下非重复性点到点运动的轨迹跟踪问题,提出了一种在执行器约束下基于数据驱动的参数化输入整形滤波器和前馈控制器优化设计算法.首先对输入整形滤波器以及前馈控制器进行参数化,然后在目标函数中加入控制信号变化量与控制信号能量的约束,再采用基于数据驱动的迭代寻优算法得到最优参数,在该参数下可以实现满足执行器约束条件下的运动控制系统轨迹最优跟踪性能.并且由于采用了前馈参数化设计方法,在点到点轨迹发生变化时所提出算法依然能够保持良好的轨迹跟踪性能.仿真与实验结果表明在执行器约束下所提出算法能够实现最优点到点轨迹跟踪性能,并且对非重复性点到点轨迹跟踪具有一定的鲁棒性.

摘要：为解决模型预测控制器(MPC)在执行器约束下初始状态量偏差大导致的无解问题,设计一种基于级联思想的MPC控制方法:首先,针对欠驱动AUV模型进行级联系统划分,再对划分出的模型分别进行MPC控制器设计;然后,利用微分跟踪器将期望量平滑处理;最后,基于非线性干扰观测器对外界干扰进行补偿。仿真结果验证了该方法的有效性。

摘要：针对一类具有过驱动特性的多缸液压机,提出了一种基于扰动观测器的新型滑模容错动态分配方法.该方法将多类执行器故障转移到集总扰动中,简化了包含多类故障数学模型的容错控制器设计过程,并以此为基础,进行动态控制分配设计.首先,基于集总扰动观测器提供的集总扰动估计,通过滑模方法,设计了虚拟容错控制律;然后,利用动态优化方法为虚拟容错控制律设计了控制分配方案,该分配方案在提高计算效率的同时,能够考虑执行器约束及其他性能指标,从而对虚拟控制输入进行高效能分配.仿真实验表明:无论是某单液压缸发生特定故障,还是多液压缸发生多类故障,所提控制方法皆表现出较强的鲁棒性,与传统控制方法相比具有明显的优越性.