基于DK迭代的频域有界变化系统群体输入-输出观测器设计
系统与控制
2025-09-10 v1 系统与控制
摘要
本文针对一个系统群体提出了一种线性输入-输出观测器设计方法,其中每个观测器利用特定设备的线性时不变动力学知识。观测器通常由系统的已知模型和一个校正机制组成,以产生状态估计。所提出的设计流程在频域中表征了群体内的变化,并综合出一个单一的鲁棒校正滤波器。该校正滤波器与所有满足变化表征的系统模型兼容,从而保证给定的估计性能水平。这是通过利用观测器误差动力学提出一个鲁棒性能问题,并使用 DK 迭代求解来实现的。该设计流程在一个具有不同关节刚度的柔性关节机器人机械臂上进行了实验验证。结果表明,与针对每种关节刚度配置定制校正增益的方法相比,所提出的使用单一校正滤波器的方法实现了相当的估计性能。
引用
@article{arxiv.2509.07201,
title = {Design of Input-Output Observers for a Population of Systems with Bounded Frequency-Domain Variation using $DK$-iteration},
author = {Timothy Everett Adams and James Richard Forbes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.07201},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 12 figures