自适应反推终端滑模控制在不确定非线性系统中的应用

"不确定非线性系统的自适应反推终端滑模控制 (2012年) - 论文" 本文研究的是一个针对具有未知非线性函数的严格反馈型不确定非线性系统的控制策略。具体来说，研究者提出了一种自适应反推终端滑模控制方法。该方法的核心在于利用反推控制思想，结合动态面控制技术，来设计虚拟控制律。在反推控制的前n-1步中，动态面控制技术被用来设计控制律，而在第n步，系统的所有未知非线性函数则通过一个神经网络函数逼近器进行补偿，从而构建出一个基于全局快速终端滑模控制的自适应神经网络控制器。 为了优化控制策略，研究者引入了一阶滤波器。这一举措有两个显著优点：首先，它简化了传统反推控制中的复杂计算，加快了系统的收敛速度；其次，通过引入逼近误差和不确定干扰上界的自适应补偿项，可以有效地抵消建模误差和参数估计误差，进而提升系统的稳态跟踪精度。 论文中进行了理论分析，证明了在该控制策略下，闭环系统的所有信号都能实现半全局一致的最终有界性，这意味着系统的稳定性和性能得到了保证。此外，通过仿真结果，进一步验证了所提出方法的有效性和实用性。 该研究对于处理不确定非线性系统具有重要意义，尤其是在面对那些不能满足匹配条件的系统时，自适应反推终端滑模控制提供了一种有效且实用的解决方案。尽管自适应反推控制本身存在计算复杂性和控制律高度非线性的问题，但通过引入滤波器和神经网络，这些问题得到了显著缓解，同时提升了控制系统的性能。 关键词包括：自适应神经网络控制、反推、终端滑模控制、动态面。这项研究属于工程技术领域，尤其在控制理论与应用方面具有重要的学术价值和实际应用前景。