摘要：针对一类具有匹配不确定性和扰动的二阶非线性系统,设计了一种具有快速固定时间收敛特性的非奇异终端滑模控制方法。首先,基于固定时间稳定性理论,提出了一种新型的固定时间稳定系统;然后,基于此固定时间稳定系统,设计了快速收敛的固定时间非奇异终端滑模,并给出了其收敛时间上界。与传统有限时间收敛滑模相比,所设计固定滑模的收敛时间与系统初始系统状态无关,可以预先通过设计参数进行设置;此外,所提出的控制方案在收敛速度上优于现有典型固定时间滑模方法,并且以较低的控制能量获得更好的控制性能。应用于单级倒立摆跟踪和飞行器末制导问题,验证了所提出控制方法的有效性和优越性。

摘要：针对多枚导弹在三维空间从不同初始位置同时拦截机动目标的问题,设计了一种带视线角约束的有限时间协同制导律.首先,给出三维空间的导弹-目标相对运动方程并建立了考虑视线角约束的多弹协同制导模型.其次,对视线纵向及法向方向分别设计了相应的协同制导律.其中在视线方向基于多智能体有限时间一致性理论设计了协同制导律,保证各拦截弹能够同时击中目标;基于一种新型的固定时间非奇异终端滑模控制方法设计了视线法向上的角度约束制导律,使各拦截弹的视线角能够在固定时间内收敛至期望值,实现空间上的协同;同时,构造了扩张状态观测器估计目标加速度.最后,对三枚导弹同时拦截同一机动目标的情况进行仿真对比,验证了本文所提出协同制导律的有效性.

摘要：多机器人系统为社区老年人的健康管理提供了一个灵活便捷的平台。为提高护理效率,多机器人协同任务分配是亟需解决的关键问题。综合考虑机器人行程代价、时间偏差代价和任务收益,提出了一种考虑任务时间窗的改进型遗传任务分配算法。设计表示任务和机器人分配信息的双编码染色体,充分利用搜索解空间,并基于有向图方法检测和修复可能出现的死锁。仿真结果表明,提出的改进遗传算法可有效解决健康管理机器人协同任务分配问题,且得到的解优于传统遗传算法。