摘要：非完整系统是指典型的受非完整约束的系统。它包轮式移动机器人、柔性机械手、人造卫星、航天飞机等。随着现代科技的发展，对非完整系统控制的深入研究在理论研究和工业生产方面将变得越来越重要。但由于非完整系统不满足Brockett定理中提出的非线性系统在平衡点附近存在连续可微反馈镇定控制器的必要条件, 所以理论上不存在光滑的、时不变状态反馈控制器, 使非完整系统在平衡点稳定或渐近稳定。所以本文通过非光滑时不变，光滑时变以及切换控制律等进行控制。为方便对非完整系统进行研究，通常将非完整系统化为标准型。而在非完整系统可以化为的标准型系统中，链式系统有着很重要的意义。最后论文利用MATLAB软件和Simulink工具，通过仿真实验验证了三种针对链式非完整系统镇定控制器的控制性能。7256
关键词：非完整系统镇定，不连续时不变控制律，连续时变控制律，切换控制律
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title：Exponential Stabilization of Nonholonomic Chained Systems
Abstract
Nonholonomic systems are nonlinear systems with nonholonomic constraints. They often exist in wheeled mobile robots, flexible manipulators, artificial satellites, aircrafts etc. with the development of technology, control of nonholonomic system will be more important in both theory and engineering. Due to the existence of nonholonomic constraints, this class of systems does not sarisfy the Brockett's necessary smooth feedback stabilization condition．So the research on the feedback stabilizing control of nonholonomic system is of great significance in both theoy end application．In this paper we focus on three controllers for nonholonomic systems, non-continuous and time-invaring feedback controller, slippery and Time-varying feedback controller and switch feedback controller.In order to study nonhonomic systems, we transfer them into chained system which is one of most important types of nonhonomic systems. The effectiveness of the three controllers of chained systems are shown through simulation．
Keywords Nonholonomic chained system, non-continuous and time-invaring feedback controller, slippery and
Time-varying feedback controller, switch feedback controller
目次
1 引言 2
1.1 非完整系统简介 2
1.2 非完整系统控制问题研究现状 2
1.3 本文主要工作与内容安排 4
2 有关于非完整系统镇定问题介绍 5
2.1 非完整系统的数学模型 5
2.2 非完整系统判据及能控性 6
2.3 非完整系可镇定的必要条件 7
2.4 链式系统的数学模型 9
2.5 非完整链式系统镇定问题描述 9
2.6 非完整系统设计思路介绍 10
3 一类非连续时不变控制律 11
3.1 控制器设计 11
3.2 证明 12
3.3 仿真实验 13
3.4 特殊情况下的处理和仿真 15
3.5 实验结论 17
4 一类连续时变控制律 17
4.1 控制器设计 17
4.2 证明 18
4.3 实验仿真 19
4.4 实验结论 23
5 非完整链式系统切换控制律 23
5.1 控制器设计推导 23
5.2 实验仿真 25
5.3 实验结论 27
结论 28
致谢 29 MATLAB一类非完整系统镇定控制问题研究仿真:http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_5129.html