26、机器人系统控制策略与稳定性理论解析

机器人系统控制策略与稳定性理论解析

1. 控制问题的结构

控制策略不仅由目标定义，实现目标的手段也决定了控制技术的差异。其中，开环控制和闭环控制是最基本的区别之一。

• 开环与闭环控制
  • 开环控制 ：控制输入 $\tau$ 是时间 $t$ 的显式函数。
  • 闭环控制 ：控制输入 $\tau$ 是状态 $x(t)$ 和时间 $t$ 的函数，即 $\tau(t) := \tau(t, x(t))$，也称为反馈控制。反馈控制具有实时实现和降低系统对干扰敏感性的优点，这里主要研究全状态反馈控制器。

控制类型	控制输入特点	优点
开环控制	仅为时间 $t$ 的显式函数	-
闭环控制	是状态 $x(t)$ 和时间 $t$ 的函数	实时实现、降低对干扰敏感性

• 线性与非线性控制
  • 线性系统 ：大多数本科课程中首先讨论