Stackelberg博弈自适应鲁棒控制器

兼顾瞬态与稳态性能

一种基于Stackelberg博弈的双参数优化控制策略，能有效处理欠驱动机械系统中的不确定性，同时优化瞬态性能、稳态性能和控制代价。

Xian, Yuanjie · Ma, Jun · 黄康 · Chen, Xiaolong · Wang, Wenxin · Al Mamun, Abdullah · Lee, Tong Heng

Information Sciences 2024

技术优势

性能可保证

通过严格证明，控制器能确保系统状态一致有界（UB）和一致最终有界（UUB），即使存在时变不确定性。

同时权衡三项指标

采用Stackelberg博弈优化两个参数，在瞬态性能、稳态性能和控制代价之间取得最优折中，避免单一目标的偏颇。

处理时变不确定性

通过模糊集理论对时变不确定性进行建模，设计带泄漏项的自适应律，避免参数漂移，提高鲁棒性。

应用场景

• 机器人控制：用于提高机器人在复杂环境下的运动控制精度和鲁棒性。
• 欠驱动系统：适用于无人机、倒立摆等欠驱动系统，减少执行器数量降低成本。
• 机械系统控制：为复杂机械系统提供高性能控制器设计方法。
• 自适应控制：无需精确模型即可在线调整参数，适应不确定性变化。