控制与决策

作者：孟亭亭,王久斌,崔爔

单位：北京科技大学 智能科学与技术学院, 北京 100083;北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083hspace{3pt};北京科技大学 智能仿生无人系统教育部重点实验室,北京 100083,,北京科技大学 智能科学与技术学院, 北京 100083;北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083hspace{3pt};北京科技大学 智能仿生无人系统教育部重点实验室,北京 100083,,北京科技大学 智能科学与技术学院, 北京 100083;北京科技大学 人工智能研究院,北京 100083hspace{3pt};北京科技大学 智能仿生无人系统教育部重点实验室,北京 100083,

关键词：时变约束;鲁棒输出调节;非线性自适应控制;Barrier Lyapunov函数;柔性翼系统;渐近稳定

基金：雄安新区科技创新专项(2023XAGG0062)；国家自然科学基金项目(62103038)；中国博士后创新人才计划项目(BX2021032)； 中国博士后科学基金面上项目(2020M680351).

具有弯曲和扭转变形的柔性翼系统由一个四阶偏微分方程(PDE)与一个二阶常微分方程(ODE)描述,其中各个通道的干扰和参考轨迹来自于一个未知外系统.此时所有干扰和参考轨迹的系数均未知,且由于外系统初值未知,扰动和参考轨迹的时变状态也未知.首先,将柔性翼系统的鲁棒输出调节问题转化为跟踪误差系统的镇定问题,此时来自于干扰和参考轨迹的时变未知项被进一步转化为未知系数与已知时变信号的组合;然后,提出非线性自适应控制,其中非线性对数项用于保证时变输出约束,自适应律用于估测未知干扰的系数;最后,基于Barrier Lyapunov函数证明闭环系统跟踪误差的收敛性, 以及跟踪误差的时变约束特性,通过Matlab数值仿真进一步验证该控制方法的有效性.

来源：2024年第9期

《控制与决策》期刊编辑部

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