非完整系统的跟踪控制的开题报告开题报告题目：非完整系统的跟踪控制背景非完整系统的跟踪控制是现代控制领域的一个热门研究方向。传统的控制方法往往只针对完整系统进行设计，而现实中许多系统都是非完整的，即系统中的某些元素不能通过标量表示出来，例如机器人的轮子不能逆动力学地在静止时在任意方向上滚动，因此机器人的运动学模型是非完整的。非完整系统的控制比完整系统更为困难，而非完整系统的跟踪控制是更为复杂的问题，对现代工程学和控制学的发展具有重要意义。研究意义非完整系统的跟踪控制在许多领域都有广泛的应用，例如机器人、汽车、飞机等。非完整系统的跟踪控制不仅可以提高系统的控制精度和动态响应性能，还可以提高系统的鲁棒性和稳定性，从而保证系统的安全和稳定运行。研究内容本研究旨在通过建立非完整系统的动力学模型，设计反馈控制器以实现非完整系统的跟踪控制。具体研究内容包括以下三个方面：1.非完整系统的动力学建模通过对非完整系统的运动学和动力学特性进行研究，建立非完整系统的数学模型，研究非完整系统的动力学特性和控制问题。2.控制器设计针对非完整系统的动力学特性和控制问题，设计适合的控制器，提高系统的稳定性、精度和动态响应性能，并保证控制器对不确定性和干扰的鲁棒性。3.跟踪控制实现在仿真环境和实验平台上进行非完整系统的跟踪控制实现，验证设计的控制器的有效性和性能，并分析控制精度、鲁棒性和稳定性的评价指标。研究方法本研究将采用以下方法进行研究：1.理论分析通过对非完整系统的动力学特性和控制问题进行理论研究，建立数学模型，设计适合的控制器，并分析控制精度、鲁棒性和稳定性的评价指标。2.仿真实验通过建立仿真模型，进行非完整系统的跟踪控制仿真实验，验证控制器的有效性和性能，并分析控制精度、鲁棒性和稳定性的评价指标。3.实际实验在实验平台上进行非完整系统的跟踪控制实验，验证控制器的有效性和性能，并分析控制精度、鲁棒性和稳定性的评价指标。预期成果本研究预期能够建立适用于非完整系统的动力学模型，在此基础上设计高性能的跟踪控制器，并在仿真平台和实验平台上对其进行验证，最终实现非完整系统的跟踪控制，提高系统的控制精度、鲁棒性和稳定性，具有一定的理论和应用价值。参考文献[1]MaSG,QiY,XuG.AdaptiveControlofNonlinearNonholonomicSystemswithUncertaintiesandDisturbances〖J〗.JournalofGuidance,Control,&Dynamics,2002,25(2):264-268.[2]SpongMW,VidyasagarM.Nonlinearcontrolofunderactuatedmechanicalsystemswithapplicationtoroboticsandaerospacevehicles〖J〗.Exercise,1999,2:2-8.[3]GageM,LarocheF,McclamrochNH.Nonlinearcontrolofanonholonomiccar-likerobot[J].IEEETransactionsonAutomaticControl,1992,37(11):1781-1787.[4]Holmes-HamptonGP,McClamrochNH.Nonholonomictrackingcontrolforwheeledmobilerobots[J].IEEETransactionsonRoboticsandAutomation,1997,13(2):210-217.[5]SamsonC.Controlofchainedsystemsapplicationtopathfollowingandtime-varyingpoint-stabilizationofmobilerobots[J].IEEETransactionsonAutomaticControl,1995,40(1):64-77.