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Robust Adaptive Control of PVTOL System via Minimum Projection Method
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作者 Soki Kuga Hisakazu Nakamura Yasuyuki Satoh 《Journal of Mathematics and System Science》 2016年第5期169-179,共11页
"Dynamic extension" is commonly used for stabilization of the planar vertical take off and landing (PVTOL) system. Most controllers designed by the method are based on "dynamic" control Lyapunov functions (CLFs... "Dynamic extension" is commonly used for stabilization of the planar vertical take off and landing (PVTOL) system. Most controllers designed by the method are based on "dynamic" control Lyapunov functions (CLFs). We design a C^∞ differentiable "static" CLF for the PVTOL system by dynamic extension and minimum projection method. Then we propose an inverse optimal controller based on the static CLF that attains a gain margin. We design an adaptive control input and show the robustness of the controller by computer simulation. 展开更多
关键词 Nonlinear control Control Lyapunov function Adaptive control Inverse optimal control pvtol system.
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含不等式约束的欠驱动系统约束跟随控制 被引量:7
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作者 李旻 熊亮 +2 位作者 尹辉 上官文斌 秦武 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1971-1982,共12页
在运动控制领域,欠驱动机械系统通常需要满足一系列的等式约束(完整或非完整的)以便获得较好的运动表现,同时出于安全考虑还需要满足一定的不等式约束条件.本文提出了一种约束跟随控制方法,用以解决同时含等式和不等式约束的欠驱动系统... 在运动控制领域,欠驱动机械系统通常需要满足一系列的等式约束(完整或非完整的)以便获得较好的运动表现,同时出于安全考虑还需要满足一定的不等式约束条件.本文提出了一种约束跟随控制方法,用以解决同时含等式和不等式约束的欠驱动系统控制问题.该控制设计主要分为两步:第1步:只考虑系统需要满足的等式约束,运用约束跟随控制方法推导出基于系统模型的状态反馈控制律;第2步:考虑系统需要满足的不等式约束,先通过状态变量映射将不等式约束整合到原等式约束中以得到新的等式约束,再基于新的等式约束和第1步所述的约束跟随控制方法,推导出系统所需的状态反馈控制律.将该约束跟随控制方法应用于三自由度非线性强耦合的欠驱动平面垂直起降(PVTOL)飞行器.仿真结果表明,该控制方法能有效处理PVTOL飞行器运动过程中需满足的等式约束(轨迹跟踪和姿态保持)和不等式约束(边界服从). 展开更多
关键词 欠驱动系统 约束跟随控制 不等式约束 pvtol飞行器
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X-Z倒立摆的一种饱和非线性稳定控制方法的研究 被引量:16
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作者 王家军 刘栋良 王宝军 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期92-96,共5页
X-Z倒立摆不仅具有普通倒立摆的最小相位和欠驱动特性,同时具有更多的控制自由度.通过一定的状态变换,发现了X-Z倒立摆与平面垂直起降飞行器模型之间的等价关系.基于该等价关系,借鉴平面垂直起降飞行器的控制方法,把饱和非线性控制方法... X-Z倒立摆不仅具有普通倒立摆的最小相位和欠驱动特性,同时具有更多的控制自由度.通过一定的状态变换,发现了X-Z倒立摆与平面垂直起降飞行器模型之间的等价关系.基于该等价关系,借鉴平面垂直起降飞行器的控制方法,把饱和非线性控制方法应用于X-Z倒立摆的稳定控制.通过与PID(Proportion integration differentiation)控制方法的仿真对比,证明了该稳定控制方法的有效性. 展开更多
关键词 X—Z倒立摆 平面垂直起降飞行器 稳定 非最小相位 欠驱动
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基于受控拉格朗日函数的垂直起降飞机控制器设计 被引量:8
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作者 李茂青 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期688-694,共7页
本文将单欠驱动度力学系统基于受控拉格朗日函数(CL)的控制器设计技术应用到具有输入耦合的垂直起降(PVTOL)飞机的控制问题中.在显式陀螺力的匹配条件下,得到的光滑反馈控制律保证了系统几乎全局渐近稳定.与现有同类方法所得到的结果相... 本文将单欠驱动度力学系统基于受控拉格朗日函数(CL)的控制器设计技术应用到具有输入耦合的垂直起降(PVTOL)飞机的控制问题中.在显式陀螺力的匹配条件下,得到的光滑反馈控制律保证了系统几乎全局渐近稳定.与现有同类方法所得到的结果相比,该匹配控制器形式更简单而收敛性能得到保持. 展开更多
关键词 欠驱动力学系统 受控拉格朗日函数 匹配条件 陀螺力 垂直起降飞机
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