一類不確定非線性系統(tǒng)的模糊神經網絡非線性魯棒控制研究.pdf

1、從上個世紀四十年代至今，控制理論先后經歷了兩個重要的發(fā)展時期：經典控制理論和現代控制理論。如今，自動控制技術已經廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、交通、航空和航天等眾多產業(yè)部門，極大提高了社會勞動生產率，改善了人們的勞動條件。但無論是經典控制理論還是現代控制理論，都需要事先知道被控對象的數學模型。而嚴格地說，現實世界中這些被控對象大多是非線性的，模型中也總包含了一些不確定因素，并且它們的工作環(huán)境中存在著各種未知擾動，因此對這類非線性系統(tǒng)控制的研究一

2、直都是一個熱點和難點。
　　 本論文的工作目的是：針對一類不確定非線性系統(tǒng)的軌跡跟蹤問題，應用基于Lyapunov穩(wěn)定性理論分析的綜合方法，設計一種將模糊高斯神經網和非線性魯棒控制方法相結合的控制方法。在存在動力學模型不確定性以及外界未知有界擾動的情況下，論文中提出的控制設計方法能實現半全局漸近穩(wěn)定跟蹤控制。
　　 在論文中，首先給出一類不確定性非線性系統(tǒng)動力學模型，并分析了其動態(tài)特性，然后進行整個控制器設計?？刂破髟O計

3、主要包括兩個部分：一部分是模糊神經網絡控制部分，用來學習系統(tǒng)的不確定性；另一部分是性魯棒控制成分，用來補償學習誤差，并且抑制系統(tǒng)承受的未知外界擾動。在完成控制律設計的基礎上，利用基于Lyapunov穩(wěn)定性理論的分析方法，證明了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及跟蹤誤差的半全局漸近穩(wěn)定。最后，在研究成果驗證過程中將設計的控制系統(tǒng)應用于一個二自由度機器人的軌跡跟蹤控制中。通過MATLAB/SIMULINK仿真實驗，證明了所設計的控制器在系統(tǒng)存在外界未知