汽车机器人建模极点配置.docVIP

重庆邮电大学硕士研究生课程设计报告 - PAGE V - 审定成绩： 重庆邮电大学 硕士研究生课程设计报告 （《线性系统理论》） 设计题目： 汽车机器人建模 学 院 名 称 ： 自动化学院 学 生 姓 名 ： 专 业 ： 控制科学与工程 仪器科学与技术 班 级 ： 自动化1班、2班 指 导 教 师 ： 蔡林沁 填表时间： 2017年 12月 重庆邮电大学 摘 要 汽车被广泛的应用于城市交通中,它的方便、快速、高效给人们带来了很大便利,这大大改变了人们的生活. 研制出一种结构简单、控制有效、行驶安全的城市用无人智能驾驶车辆,将驾驶员解放出来,是大大降低交通事故的有效方法之一,应用现代控制理论设计出很多控制算法,对汽车进行控制是非常必要的，本文以汽车机器人为研究对象，对其进行建模和仿真，研究了其模型的能控能观性、稳定性，并通过极点配置和状态观测器对其进行控制，达到了一定的性能要求。这些研究为以后研究汽车的自动驾驶和路径导航，打下了一定的基础。 关键字:建模、能控性、能观性、稳定性、极点配置、状态观测器 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848963第一章 绪论 1 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848964第一节 概述 1 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848965第二节 任务分工 2 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848966第二章 系统建模 2 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489672 系统建模 2 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489682.1运动学模型 2 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489692.2自然坐标系下模型 4 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489702.3具体数学模型 6 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848971第三章系统分析 7 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489723.1 能控性 7 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489733.1.1 能控性判据 7 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489743.1.2 能控性的判定 8 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489753.2 能观性 10 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489763.2.1 能观性判据 10 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489773.2.2 能观测性的判定 12 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489783.3 稳定性 13 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489793.3.1 稳定性判据 13 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489803.3.2 稳定性的判定 14 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848981第四章 极点配置 15 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489824.1 极点配置概念 15 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489834.2 极点配置算法 15 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489844.3 极点的配置 16 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489854.4 极点配置后的阶跃响应 17 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc502848986第五章 状态观测器 18 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489875.1概念 19 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489885.2带有观测器的状态反馈 20 HYPERLINK \l __RefHeading___Toc5028489895.3代码实现 21