一类不确定非线性系统的模糊神经网络非线性鲁棒控制研究的开题报告.pdf

一类不确定非线性系统的模糊神经网络非线性鲁棒

控制研究的开题报告

一、研究背景

随着机器人技术的不断发展，机器人在生产和服务领域的应用越来

越广泛。而机器人的智能控制技术则直接关系到机器人的任务完成能力

和稳定性，尤其是在面对复杂的任务环境和不确定性因素时，对机器人

控制技术提出了更高的要求。因此，研究一种新的、能够应对不确定非

线性系统的模糊神经网络非线性鲁棒控制方法具有重要的研究价值。

二、研究目的

本研究的主要目的是：通过建立一种基于模糊神经网络的新型非线

性鲁棒控制方法，实现对不确定非线性系统的控制。具体研究目标包括：

1.建立不确定非线性系统的模型，对其特性进行分析。

2.设计一种基于模糊神经网络的非线性鲁棒控制器，并进行稳定性

分析。

3.研究该非线性鲁棒控制器的有效性，通过仿真实验验证该控制器

在不确定非线性系统控制中的应用性能。

三、研究方案

1.对不确定非线性系统进行建模与特性分析

本研究将采用广泛应用于机器人控制领域的广义反步法

（GeneralizedBackstepping）进行非线性系统建模，并针对不确定性因

素（如：外部扰动、参数不确定等）进行特性分析。

2.设计基于模糊神经网络的非线性鲁棒控制器

本研究将尝试使用模糊神经网络进行非线性鲁棒控制的设计，该控

制器将能够自适应系统不确定性，并对系统扰动和干扰进行有效抑制。

3.对非线性鲁棒控制器进行稳定性分析

针对设计出的基于模糊神经网络的非线性鲁棒控制器，本研究将对

其进行稳定性分析，验证该控制器在机器人应用中的可行性。

4.研究仿真实验验证该控制器的性能

通过对现有机器人系统进行仿真实验，验证所设计的基于模糊神经

网络的非线性鲁棒控制器的性能和应用效果，实现对不确定非线性系统

的智能控制。

四、研究意义

本研究将针对不确定非线性系统的特点，设计出一种基于模糊神经

网络的非线性鲁棒控制器，具有以下研究意义和应用价值：

1.针对工业和服务机器人领域的任务环境，提高机器人任务完成能

力及稳定性；

2.针对非线性系统的控制问题，实现更加准确、高效、稳定的控制

方式；

3.为智能控制领域提供了新的、全面的研究思路和控制方法。