摘要：针对欠驱动垂直起降飞行器这种典型的强耦合非线性系统的跟踪问题,引入坐标变换和输入变换,把原模型变为一种方便控制器设计和稳定性分析的形式,变换后的模型可以分解为一个线性可控子系统和一个低阶的非线性系统,对于非线性系统,采用反演法设计输出反馈控制律,确保系统可以渐近收敛于预定轨迹。这种方法同已有的方法比较,简单直观,仿真结果表明,飞行器的实际轨迹和实际速度可以较好地收敛到预定的轨迹和速度。

摘要：本文运用拉格朗日力学理论分析了自平衡两轮机器人的运动学数学模型,设计了一种带有干扰项的滑模控制方法,该控制器可用于两轮自平衡机器人的纵向速度控制和转向控制。针对非线性因素无法精确建模的情况,利用在线干扰估计技术来估计系统中的干扰项,作为前馈补偿项对滑模控制器进行前馈补偿,只需要计算干扰项和其估计误差的上界,系统的精度和鲁棒性都得到了提高。利用李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的渐近稳定性,最后,将所提出的控制算法应用于两轮自平衡车,仿真结果表明,在干扰条件下,该控制算法可以使该机器人迅速恢复平衡状态。

摘要：本文提出了一种新的移动机器人轨迹跟踪控制方法。为了精确跟踪预定轨迹,采用有限时间控制策略将移动机器人的误差动力学分为两个子系统。首先,为一阶系统设计了角速度的全局有限时间控制律,以稳定移动机器人的角度误差。然后,设计了有限时间前向速度滑模控制律,所设计的控制系统具有全局稳定性。此外,利用李雅普诺夫控制理论分析了整个闭环系统的全局一致稳定性。最后,将所提出的控制算法应用于移动机器人,仿真结果表明了良好的收敛性和性能。

摘要：本文针对欠驱动自平衡两轮车的运动学和动力学特征,设计了一种解耦分层滑模模态控制方法,根据被控系统的拉格朗日力学模型,把系统的运动和动力学模型分为两个子系统,速度控制子系统和转向控制子系统,针对速度控制子系统,提出了分层滑模控制策略,针对转向控制子系统,设计了有限时间滑模控制策略,所设计的控制系统具有全局稳定性。可以较好地实现运动控制和转向控制。最后,将所提出的控制算法应用于两轮自平衡车,仿真结果表明了良好的收敛性和性能。

摘要：本文针对欠驱动自水面船舶的运动学和动力学特征,设计了一种带观测器的有限时间跟踪控制器,把系统的运动和动力学模型分为两个子系统,速度控制子系统和转向控制子系统,针对速度控制子系统,引入了带有观测器的虚拟控制器,针对转向控制子系统,设计了有限时间滑模控制策略,所设计的控制系统具有有限时间全局稳定性。可以较好地实现位置跟踪和方向控制。最后,将所提出的控制算法应用于水面船舶,仿真结果表明了该控制器具有快速的响应性和一定的鲁棒性。