Fault-tolerant output-constrained control of unknown Euler-Lagrange systems with prescribed tracking accuracy
Fault-tolerant output-constrained control of unknown Euler-Lagrange systems with prescribed tracking accuracy
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具有指定跟踪精度的未知欧拉-拉格朗日系统的容错输出约束控制
DOI：
10.1016/j.automatica.2019.108606
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
6.4
通讯作者：
杨光红
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
张晋熙;杨光红
研究了在参考轨迹事先未知的情况下，具有执行器故障的未知Euler-Lagrange系统的输出约束跟踪控制问题。在多输入多输出非线性系统的鲁棒控制研究中，执行器故障的存在可能导致系统失去强可控性。缺乏先验知识的参考轨迹呈现当前的约束处理技术，以实现规定的跟踪精度是不可行的。为了克服上述障碍，本文设计了一种新型的故障补偿方案，并将一种新型的误差边界引入到控制器的设计中。事实证明，即使执行器发生故障，该方法也能同时保证输出跟踪具有规定的精度和约束满足。一个机器人操作器进行比较仿真，以进一步说明所建立的理论研究结果。
This paper explores the output-constrained tracking control problem for unknown Euler–Lagrange systems subject to actuator faults, in the case where the reference trajectory is unknown in advance. The presence of actuator faults may lead to the loss of strong controllability of the system assumed in the existing literature on robust control of multi-input multi-output nonlinear systems. The lack of a priori knowledge on the reference trajectory renders the current constraint-handling techniques to achieve prescribed tracking accuracy infeasible. To conquer the above obstacles, a novel fault compensation scheme is designed in this paper, and a new-type error boundary is introduced to the control design. It is proved that the proposed approach guarantees output tracking with prescribed accuracy and constraint satisfactions simultaneously, even if actuator faults occur. A comparative simulation on a robot manipulator is conducted to further illustrate the established theoretical findings.
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影响因子：
7.7
作者：
Jinxi Zhang;Guang‐Hong Yang
通讯作者：
Jinxi Zhang;Guang‐Hong Yang
DOI：
10.1016/j.automatica.2010.09.006
发表时间：
2010
期刊：
Autom.
影响因子：
--
作者：
Wen Wang;C. Wen
通讯作者：
Wen Wang;C. Wen
DOI：
10.1109/tnnls.2016.2599009
发表时间：
2017-11
影响因子：
10.4
作者：
Hui Gao;Yongduan Song;C. Wen
通讯作者：
Hui Gao;Yongduan Song;C. Wen
DOI：
10.1109/acc.2001.945869
发表时间：
2002-06
期刊：
Proceedings of the 2001 American Control Conference. (Cat. No.01CH37148)
影响因子：
--
作者：
G. Tao;Shuhao Chen;S. Joshi
通讯作者：
G. Tao;Shuhao Chen;S. Joshi
影响因子：
11.8
作者：
Jinxi Zhang;Guang‐Hong Yang
通讯作者：
Jinxi Zhang;Guang‐Hong Yang