摘要本课题主要研究一类柔性机械臂镇定控制问题。通过对柔性机械臂进行镇定控制器设计和仿真实验，掌握设计柔性机械臂镇定控制器的方法。学习并掌握当前柔性机械臂镇定控制的研究状况，针对柔性机械臂系统和柔性机械臂镇定控制问题，利用精确反馈线性化方法和线性系统稳定性分析与综合方法，设计柔性机械臂系统的有限时间状态反馈控制器和传统Lyapunov意义下的状态反馈控制器，并应用MATLAB软件，完成系统的仿真研究。65018

关键词  柔性机械臂  有限时间控制  MATLAB   

毕业论文 外 文 摘 要

Title         The research of stabilization control method for a class of flexible manipulators                                                            

Abstract This topic mainly researchs stabilization control method for a class of flexible manipulators.Through design and simulation of the flexible manipulators stabilization controller,grasping the method of the flexible manipulators stabilization controller.After learning and mastering the current research of stabilization control method for a class of flexible manipulators,I designed a finite-time stabilization controller and a traditional stabilization controller by using the exact state feedback linearization,on the basis of understanding of the flexible manipulator dynamics model and the flexible manipulator features. Then I used the MATLAB software to complete the study of system simulation and to compare impact of the comparison controller parameters on the control performance.

Keywords  flexible manipulators  exact state feedback linearization  MATLAB

1  绪论 1

1．1  引言 1

1．2  柔性机械臂研究现状 1

1．3  有限时间稳定的意义 4

1．4  本文主要内容及安排 4

2  柔性机械臂动力学模型及其精确反馈线性化 5

2．1  柔性机械臂动力学模型 5

2．2  精确反馈线性化 6

2.2.1  李导数和李括号 6

2.2.2  柔性机械臂的精确反馈线性化 7

2．3  柔性机械臂镇定控制问题描述 8

2.3.1 传统Lyapunov意义下的柔性机械臂稳定 8

2.3.2 有限时间意义下的柔性机械臂稳定 9

3  两种柔性机械臂镇定控制方法 10

3．1  传统Lyapunov意义下的状态反馈控制器设计 10

3．2  有限时间状态反馈控制器设计 10

4  仿真结果及分析 12

4．1  基于传统状态反馈控制器的仿真结果 12

4．2  有限时间状态反馈控制器的仿真结果 14

4．3  两种控制器性能分析与比较 15

结  论 16

致  谢 17

参考文献