王声远,霍伟.PDF

第 20卷第3期 控 制 理 论 与 应 用 VO1．20No．3 2003年 6月 ControlTheory Applications Jun．20o3 文章编号 ：1000—8152(2003)03一o427—05 不确定非完整动力学系统的 自适应模糊滑模控制器 王声远，霍 伟 (北京航空航天大学 第七研究室，北京 100083) 摘要：为研究不确定非完整动力学系统的收敛性 ，根据速度跟踪原理 ，对其提出一种新的自适应模糊滑模控制 器．该控制器在存在的参数不确定性与外界干扰的情况下，能使系统的广义坐标与广义速度收敛到预先给定的界 内．仿真算例验证了所提出方法的有效性 ． 关键词：非完整动力学系统；自适应模糊控制；滑模控制；速度跟踪 中图分类号：TP273 文献标识码：A Adaptivefuzzysliding-modecontrollersof uncertaindynamicnonholonomicsystems W ANG Sheng．yuan，HUO Wei (TheSeventhResearchDivision，BeingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100083，China) AbI瞅 ：Basedonthevelocitytrackingprinciple．anew adaptivefuzzysliding-modecontrollerispresentedforensuring convergenceofuncertaindynamicnonholonomicsystemswith tlnkllownparemetersand externaldisturbances．Thenew con． trollercallmakethegeneralizedco-ordinatesandthegeneralizedvelocitiesoftheclosed-loopsystem convergetopreestbounds． 111esimulationresultsshow theeffectivenessofthisme山od． Keywords：(b，nanlicnonholonomicsystem；aadptivefuzzycontrol；sliding-modecontrol；velociyttracking 1 引言 (Introduction) 不确定非完整动力学系统的智能控制律 ．所提出的 近年来，非完整系统的控制 问题受到了越来越 控制器能使系统的广义坐标与广义速度收敛到原点 多的关注 ．这类问题通常由机械系统受到对速度 的 任意小邻域 内，且控制量是连续变化的，无需控制增 不可积约束引起，并且由于这类系统不满足 Brockett 益足够大 ． 关于光滑反馈收敛的必要条件，故不存在光滑的纯 2 问题描述 (Problem statement) 状态反馈收敛律_lJ．于是，研究者们设计出了许多其 受非完整约束动力学系统的一般方程为 它的收敛律．对不考虑动力学特性的非完整运动学 (q)+C(q，口)口+Faq+F (口)+G(q)+Td= 系统 ，有三类控制器设计方法，即非光滑控制器，时 B0(q)r+J(q) ， (1) 变光滑控制器，以及这两类方法的混合 ．非完整运动 J(q)口=0． ‘ (2) 学系统的输入是广义速度 ，但实际系统