一类欠驱动系统的跟踪控制基于非线性干扰观测器

简介：
本文探讨了一类欠驱动系统中基于非线性干扰观测器的跟踪控制方法，提出了一种有效的策略以应对系统中的不确定性与外部干扰。通过理论分析和仿真验证了所提方案的有效性和鲁棒性。 针对一类欠驱动系统的跟踪控制问题，本段落提出了一种基于非线性干扰观测器的控制策略。首先设计了一种基于跟踪误差的输出函数，并通过等式变形及Butterworth低通滤波器解决了未知控制方向的问题；其次引入了新型非线性干扰观测器来补偿系统中的未知模型部分，使得控制器的设计无需了解系统的具体结构和参数信息；再次通过对系统内部动态与外部动态进行分析证明闭环系统的输出可以收敛至原点，并且跟踪误差信号是一致最终有界的。最后将该方法应用于小车倒立摆模型的仿真中，结果表明所提出的方法是有效的。