建設的コントロールリアプノフ設計と状態依存スケーリングロバスト非線形制御の融合
构造控制李亚普诺夫设计与状态相关标度鲁棒非线性控制的融合
基本信息
- 批准号:11750399
- 负责人:
- 金额:$ 1.28万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
- 财政年份:1999
- 资助国家:日本
- 起止时间:1999 至 2000
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本課題の最終年である本年度は、状態依存スケーリングと建設的リアプノフ設計の融合に関し前年度に見い出した基礎的成果を土台にして、これを継承かつ発展させて、統一的な非線形制御システムの「設計」理論をまとめ上げることに取り組んだ。状態依存スケーリングという独創的な手法を導入することて、従来のL2ゲインのような線形ゲイン指標に基づく設計理論の限界を越え、革新的非線形ゲインを設計理論に導入することに成功し、非線形システムの設計における「本質的非線形性の補償」に状態依存スケーリングが有効かつ大きな役割を演じることを示すことに成功した。「グローバルに本質を持つ非線形の補償」に加え、本年度は新しく「ローカルに本質を持つ非線形の補償」と「ダイナミクスに本質を持つ非線形不確定性の補償」も状態依存スケーリングとして統一的に取り込む方法を発見し、これも建設的リアプノフ設計に融合させることができた。計算機を用いた数値計算に関する研究に関しては、ソフトウェアMatlab上に上述の理論を実現する新しいモジュールを構築した。そこでは、関数空間上のmin-max問題を、次元数を工夫して減らしながら実数空間上の(準)凸問題に帰着させている。多くの数値計算実験を行ない、ある程度効率的に状態依存スケーリングが数値的に求められること、それに基づけばリアプノフ関数(バリュー関数)および非線形制御器まですべてを数値的に設計できること、を確認した。その有効性を数値シミュレーションにより検証した。従来のバックステッピング法に代表されるようなポピュラーな建設的リアプノフ設計法は数式計算に基づくもので、効果的な数値計算はできなかったが、本研究成果が数値計算を可能にしながら本質的に非線性を補償することに成功したことは、いままでにない画期的な大進歩である。同時に、数値計算を重視した方法としてよく利用される線形的手法(ローカルアプローチ)からも完全に脱皮し、その非力性を根本的に克服した。これらの研究速報は国内外の学会講演会・研究集会で発表し、まとめた成果を雑誌論文として投稿した。
The final year of this project is the year when the state-dependent construction of the design of the fusion of the previous year, the results of the foundation of the development of the unified non-linear structure of the "design" theory of the group. State dependency is the most important factor in introducing original design methods, such as "state dependency","state dependency","state dependence","state dependence","," state dependence ",","state dependence","state dependence","," state dependence ",","state dependence "Non-linear compensation for the nature of the problem" added, this year is new to "Non-linear compensation for the nature of the problem" and "Non-linear compensation for the nature of the problem". Computer application of numerical calculation related to the development of the new theory The min-max problem on the number space, the time reduction of the number of dimensions, and the (quasi) convex problem on the number space. The calculation of multiple values is based on the calculation of the number of values in the row, the degree of effectiveness, and the number of values in the design. The number of people who are interested in the project is: The results of this study are a great progress in the calculation of numerical values, which is possible to compensate for the nonlinearity of nature. At the same time, the number calculation method is emphasized. The linear method is used to overcome the problem of complete peeling and non-force. The paper will be presented at the seminar and research meeting of the Chinese and foreign academic societies.
项目成果
期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hiroshi Ito,Miroslav Krstic': "Recursive scaling design for robust global nonlinear stabilization na output feedback"Journal of Robust and Nonlinear Control. (2000)
Hiroshi Ito、Miroslav Krstic:“用于鲁棒全局非线性稳定输出反馈的递归缩放设计”鲁棒与非线性控制杂志。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
伊藤 博: "マルチレート有限時間整定サーボ系"計測と制御. 38・9. 559-564 (1999)
伊藤博:“多速率有限时间稳定伺服系统”38・9(1999)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Hiroshi Ito,Randy A,Frecman: "Stare-dependent scaling design for a unified approach to robust backstepping"Automntica. (2001)
Hiroshi Ito、Randy A、Frecman:“基于凝视的缩放设计,用于实现稳健后步的统一方法”Automntica。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Hiroshi Ito,Miroslay Krstic: "Recmosire scaling design for robust global nonlinear stabilization via output feed back"International Journal of Robust and Nonlinear Control. 10. 821-848 (2000)
Hiroshi Ito、Miroslay Krstic:“通过输出反馈实现鲁棒全局非线性稳定的缩放设计”国际鲁棒与非线性控制杂志。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Hiroshi Ito: "Local stubility and pertormonce robustness of nonlinear systems with structured uncertainty"IEEE Transactions on Automatic Control. 44・6. 1250-1254 (1999)
Hiroshi Ito:“具有结构化不确定性的非线性系统的局部稳定性和性能鲁棒性”IEEE Transactions on Automatic Control 44・6(1999)。
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