非線形システムのH無限大制御に関する研究とヘリコプターの姿勢制御への適用

非线性系统H无穷控制研究及其在直升机姿态控制中的应用

• 批准号: 05750219
• 负责人: 井村 順一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750219/
• 关键词: H無限大制御; 非線形システム; ロバスト安定化

本年度は,非線形システムの H∞制御に関する基礎的な研究を行った。まず非線形システムのH∞制御の基礎として非線形システムに対する有界実条件の導出を行った。すなわち非線形システムがある与えられたL_2ゲインをもつための必要十分条件を導出した。この必要十分条件は,Hamilton-Jacobi方程式と呼ばれる偏微分方程式の可解性により表されており,線形システムの場合のRiccati方程式に完全に対応するものである。つぎに,この有界実条件を用いて状態フィードバックの場合のH∞制御問題が可能であるための十分条件を導出した。最後に,実際の制御系設計問題としてロバスト安定化問題を扱い,上述で導出した状態フィードバックによるH∞制御を利用して,その解法を与えた。数値例によりこの手法の有効性は確認されている。現在は,実験用ラジコンヘリコプターを製作中であり,これにより本手法の有効性を実験的に確認する予定である。

This year, fundamental research related to H∞ control of nonlinear systems was conducted. The basis of H∞ control for non-linear systems and the derivation of bounded conditions for non-linear systems The necessary conditions for the non-linear structure of the system are: The necessary condition is that the Hamilton-Jacobi equation and the solvability of the partial differential equation are completely related to the Riccati equation in the case of linear equations. The H∞ control problem in the case of a bounded condition is derived. Finally, the control system design problem and the stability problem are discussed. The above state is derived from the H∞ control problem, and the solution is discussed. The number of examples of this method is effective and confirmed. Now, we are in the process of making this method effective.

项目成果

Jun-ichi Imura: "Bounded Roal Lemma of Nonlinear Systems and its Application to H∞ State Feed back Contic" Pioceedings of 32nd IEEE Conference on Decision and Cortrol. 190-195 (1993)

Jun-ichi Imura：“非线性系统的有界 Roal 引理及其在 H∞ 状态反馈连续性中的应用”第 32 届 IEEE 决策与控制会议论文集 190-195 (1993)。

Jun-ichi Imura: "Robust Stabilization of nonlineav systems by H∞ state feedback" Systems & Control Letters,. Vol.23 to appear. (1994)

Jun-ichi Imura：“通过 H∞ 状态反馈实现非线性AV 系统的鲁棒稳定”，《系统与控制快报》第 23 卷（1994 年）。