具有纯状态约束的未知纯反馈系统的自适应控制
系统与控制
2022-10-11 v1 系统与控制
摘要
本文研究一类状态变量具有纯状态约束且存在未知时变有界扰动的未知纯反馈系统的跟踪控制问题。首次针对此类系统提出了一种自适应控制器。该控制器采用反步法设计。在设计过程中，使用障碍李雅普诺夫函数以保证状态变量不违反其约束。为应对系统的未知动态，设计了一种基于神经网络的在线逼近器，并采用新颖的自适应律更新其权值。在系统稳定性分析中，李雅普诺夫函数的时间导数涉及方向未知的已知虚拟控制系数，为此采用Nussbaum增益设计控制律以解决该问题。此外，为使控制器具有鲁棒性且计算代价低，设计了一种新颖的扰动观测器，用于估计扰动、神经网络逼近误差以及虚拟控制输入的时间导数。通过对三阶非线性系统的仿真研究验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2210.04211,
title = {Adaptive Control of Unknown Pure Feedback Systems with Pure State Constraints},
author = {Pankaj Kumar Mishra and Nishchal K Verma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04211},
year = {2022}
}