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1、第!"卷第#期浙!江!大!学!学!报!工学版"<’,=!">’=#$""%年#月&’()*+,’-./012+*34*250)6278!9*32*00)2*3:;20*;0"&(,=$""%移动机器人的鲁棒自适应控制器设计柯海森A!叶旭东A!钱建海$$A=浙江大学电气工程学院’浙江杭州@A""$#&$=中国石化集团杭州炼油厂’浙江杭州@A""A?%摘!要#对一类满足匹配条件的输入干扰不确定性非完整约束移动机器人’借助无源化设计方法提出了一种饱和鲁棒自适应控制器=该控制器不需要事先确定未知干扰的上界值’它能通过事先定义的逻辑切换方式在线调节未知干扰上界值参数的估计值=通过在控制器中引入饱和
2、函数对控制信号进行平滑处理使得控制过程光滑平稳=从理论上证明了该鲁棒自适应控制器能够保证闭环系统的所有状态有界’并且当未知干扰为零时’还能够保证闭环系统所有状态渐近稳定=关键词#鲁棒控制&自适应控制&无源性&移动机器人中图分类号#MN$#@!!!!!文献标识码#O!!!!!文章编号#A""IE#@P$$""%%"#AA$#"?B,2’&+%3%5+1O$0,*+(,..$(3$&1C*-,(),21.$(,2,+A’a9P(GD’*3A’[YO>&2+*G/+2$d9R+2G60*$A!,*--#3#*+2-#/’&0/%-2)30)##&0)3’45#60%)37)08#&90’:’;
3、%)3<5*=@A""$#’,50)%&$!;%)3<5*=B#+0)#&:,50)%K#’&*/5#(0/%-,*&$*&%’0*)’;%)3<5*=@A""A?’,50)%%72&+(%0+)N)060*70D/0)026+J+662527870;/*2W(0(60D7’D0623*+6+7()+70D)’T(67+D+J7250;’*7)’,,0)-’)+;,+66’-*’*/’,’*’H2;H’T2,0)’T’76(T10;70D7’2*J(7D267()T+*;06+*D6+726-82*37/0H+7;/0D;’*D272’*=M/0;’*7)’,,0)D2D*’7)0W(2
4、)0+J)2’)2U*’B,0D30’*7/0T’(*D6’-7/0D267()T+*;06+*D;+*3077/00672GH+706’-7/0(JJ0)T’(*D6’-7/0D267()T+*;0652++*’*G,2*06B27;/2*3,’32;=Y*7/0;’()60’-7/0D0623*’+6+7()+70D-(*;72’*B+62*7)’D(;0D7’H+U07/0;’*7)’,,+B;’*72*(’(6+*D6H’’7/=Y7B+6J)’50D7/+77/0)’T(67+D+J7250;’*7)’,,0)D050,’J0D2*7/26J+J0);+*3(+)+*7007/
5、+7+,,67+706’-7/0;,’60DG,’’JH’T2,0)’GT’7B0)0T’(*D0D+*D+68HJ7’72;+,,867+T,0B/0*7/0D267()T+*;060W(+,0DC0)’+77/00W(2,2T)2(HJ’2*7’-7/0’J0*G,’’JH’T2,0)’T’7=8$94,(3&))’T(67;’*7)’,&+D+J7250;’*7)’,&J+662527870;/*2W(0&H’T2,0)’T’7!!非完整约束移动机器人因其本身固有的非线性控制设计得以完成’这种方法的缺点是系统状态收特性及其广泛的应用范围’近年来已经受到越来越敛速度较慢&第二种是利用
6、时不变不连续状态反馈*!GI+多学者的密切关注=由于非完整约束的限制’机器人技巧’这种方法的优点是可以获得指数收敛率=所需的控制输入数目要小于移动机器人的自由度’在本文设计中’为了获得状态的快速收敛’选用时不*!+这时仅通过传统的状态反馈控制是不能达到所需的变不连续状态反馈控制方法=M+80T2等人首先利控制目标的=为了解决这类问题’迄今为止的解决方用时不变不连续状态反馈控制方法处理了一类匹配*#+案主要有以下两种)第一种是利用时变状态反馈技不确定性系统的控制问题=d2H等人利用时不变*AG@+巧’这类方法通过增加外部持续激励使得系统的不连续状态反馈控制方法设计出了一个受显式上界收稿日期
7、#$""?"@AI=浙江大学学报!工学版"网址#BBB=1’()*+,6=C1(=0D(=;*!0*3基金项目#教育部"跨世纪优秀人才培养计划#基金资助项目$教技函$""$%&教育部回国留学人员基金资助项目=作者简介#柯海森$AE##F%’男’山西芮城人’博士生’主要从事非线性系统自适应控制(鲁棒控制的研究及其应用=9GH+2,)U0/+260*!C1(=0D(=;*AA$I浙!江!大!学!学!报!工学版"!!!!!!!!!!!第!
