A High Order Sliding Mode Control with PID Sliding Surface: Simulation on a Torpedo
High Institute of Applied Sciences and Technologies, Sousse(苏塞应用科学与技术高等学院)
针对鱼雷系统的高非线性和外部扰动问题,提出一种结合PID滑动面的高阶滑模控制方法,以消除抖振现象并实现优异的控制性能。
2012-02-11 cs.SY eess.SY
Passivity-based sliding mode control for mechanical port-Hamiltonian systems
针对机械端口-哈密顿系统,提出了一种新的基于无源性的滑模控制方法.基于无源性的滑模控制(PBSMC)是滑模控制和基于无源性控制的统一。通过引入一个基于能量的李雅普诺夫函数,同时实现了滑模控制和李雅普诺夫稳定性.该方法给出了一类稳定控制器,该控制器将无源性控制和具有自由参数的滑模控制平滑插值.该自由度可用于调整对外部扰动的鲁棒性和不期望的抖振之间的折衷。此外,本文放宽了作者以前的结果所要求的限制条件。结果表明,所提出的PBSMC方法可以应用于轨迹跟踪控制问题.进一步研究了该控制器对匹配干扰和非匹配干扰的鲁棒性.数值试验证明了本文方法的有效性.
2022-12-30 cs.SY eess.SY
Position Control of Single Link Flexible Manipulator: A Functional Observer Based Sliding Mode Approach
本文提出一种基于功能观测器的滑模控制方法,用于单连杆柔性机械臂的精确位置控制,通过功能观测器估计控制组件并由滑模控制器生成信号以保证鲁棒性,经数值仿真验证有效。
2023-05-22 cs.SY eess.SY
Distributed MPC-based Coordination of Traffic Perimeter and Signal Control: A Lexicographic Optimization Approach
针对城市交通网络拥堵问题,提出基于字典序优化的区域与信号协同控制策略,采用MPC保障约束满足,通过ADMM实现分布式求解,仿真验证了策略的有效性。
2025-10-05 cs.SY eess.SY
Design of Sliding Mode PID Controller with Improved reaching laws for Nonlinear Systems
本文针对非线性系统提出了一种先进的滑模控制设计方法,并采用改进的粒子群算法(MPSO)对基于PID(Proportional-Integral-Derivative)型滑模面的滑模控制进行了研究。为了直接处理大的非线性,本文设计了基于PID型滑模面的滑模控制器,其中积分项保证了快速有限收敛时间。各种修改结构的控制器参数可以估计使用修改的粒子群算法,这是一种离线优化技术。实现了各种趋近律,从而提出了改进的指数幂率趋近律,这也改善了有限的收敛时间。为了实现所提出的算法,非线性的数学模型必须被解密,而无需线性化,并用于仿真目的。他们的性能进行了研究,使用模拟来证明所提出的行为。采用边界法和二阶滑模方法克服了抖振问题。提出并实现了基于PI型滑模面的二阶滑模控制器和基于PD面的SMC补偿。利用李雅普诺夫稳定性准则对算法进行了分析。该方法的鲁棒性提供了使用仿真结果,包括干扰和10%的系统参数的变化。最后实现了基于硬件的过程控制(锥形罐系统)。
2022-07-20 cs.SY eess.SY
New compound fractional sliding mode control and super-twisting control of a MEMS gyroscope
在本研究中,我们提出了一种新的复合分数阶滑模控制器(FOSMC)和超扭曲控制器(FOSMC+STC)的MEMS陀螺仪的控制。一个新的滑模面已被定义为设计所提出的新的滑模控制器。FOSMC的主要优点是它的高跟踪性能和对外部扰动的鲁棒性,但它容易受到抖振。通过在STC中增加FOSMC,消除了抖振现象,解决了奇异性问题,提高了系统的鲁棒性。仿真结果验证了所提出的控制方法的有效性。
2020-10-24 cs.SY eess.SY
Integral surface based Second Order Sliding Mode Controller design for Inverted Pendulum with PD SMC Compensation
非线性单级倒立摆的镇定是一个复杂的控制问题,因为倒立摆本身存在非线性,而且外界因素也会影响其平衡位置。本文将PD滑模控制器与二阶PI(Proportional+Integral)滑模控制器相结合,设计了二阶PI滑模控制器,以改善具有未知参数的非线性状态微分方程的性能。本文通过广泛的数学建模,阐明了滑模面设计的重要特征,即多路滑模控制输入可使输出具有鲁棒性和更高的收敛性。仿真和实验应用系统进行评估的控制器的性能,实现的复杂性,也对非线性IP系统对其稳定性的影响。
2022-07-20 cs.SY eess.SY
New Class K_infinity Function-Based Adaptive Sliding Mode Control Design
针对经典自适应滑模控制存在的抖振和过估计现象,提出了一种新的基于K_∞类函数的自适应滑模控制方案。两个控制器提出了凹和凸障碍函数来实现这种控制方法。为了避免大的初始控制幅度,两个修改后的控制方案提供,所提出的方法扩展到不同的场景。它被证明,所提出的控制器产生有限时间收敛到一个真正的滑动模式。最后,仿真和讨论显示所提出的控制方法的优点和有效性。
2020-12-04 cs.SY eess.SY
The prescribed time sliding mode control for attitude tracking of spacecraft
随着航天任务的发展,对时间收敛的要求越来越高。然而,由于在接近预定时间和滑模控制的两个周期时预定时间方法的无限增益,将预定时间方法与滑模控制结合仍然是一项困难的工作。本文针对具有匹配干扰的一般系统,从二阶系统到高阶系统,提出了一种新的规定时间滑模控制方法。设计了一种新的具有显式时间项的滑模变量,以实现预定的时间收敛。更重要的是,随着时间的逼近,可以避免控制输入的奇异性。最后,本文提出了一种基于干扰观测器的指定时间滑模控制方法用于航天器姿态跟踪,并通过数值仿真验证了该方法的有效性。
2020-04-05 cs.SY eess.SY
Geometric Tracking on $\mathcal{S}^{3}$ Based on Sliding Mode Control
本文针对三维单位球面上的姿态跟踪问题,基于李群上的滑模控制设计控制器,并利用李雅普诺夫分析证明几乎全局渐近稳定性,仿真比较了李群与欧氏空间设计的效果。
2023-09-01 cs.SY eess.SY
The Role of Heterogeneity in Autonomous Perimeter Defense Problems
自主机器人团队组成的异质性在什么时候是有益的,什么时候是有害的?我们调查和回答这个问题的背景下,一个最低限度的可行模型,探讨在周边防御问题,防御者共享总分配的速度预算的异构速度的作用。我们考虑两个不同的问题设置和动态规划和当地的互动规则的基础上制定战略。我们提出了一个理论分析,这两种方法和我们的结果进行了广泛的验证,使用模拟。有趣的是,我们的研究结果表明,异质团队的生存能力取决于防御者可用的信息量。此外,我们的研究结果表明一个普遍性的属性:在广泛的问题参数的最佳比例的速度的后卫保持几乎恒定。
2022-02-21 cs.MA cs.SY eess.SY
Approximation- and Chattering-free Quasi Sliding Mode Control for Unknown Systems
针对未知非线性系统,本文基于离散时间准滑模概念设计无逼近、无抖振QSMC,无需复杂方法、学习智能体或系统辨识,并通过仿真验证其鲁棒控制效果。
2023-04-24 cs.SY eess.SY
Sliding Mode Control for a Parabolic-Elliptic PDE System with Boundary Perturbation
Aix-Marseille University(艾克斯-马赛大学);LIS UMR CNRS 7020(CNRS 7020 LIS实验室);École Marocaine des Sciences de l’ingénieur, EMSI(摩洛哥工程师科学学院);Moulay Ismail University, Faculty of Sciences(穆莱·伊斯梅尔大学理学院)
本文提出了一种针对抛物-椭圆PDE系统边界扰动的滑模控制方法,通过稳定性分析证明了系统的有限时间收敛性和指数稳定性,并通过数值实验验证了方法的有效性。
2025-12-23 cs.SY eess.SY
On the Notion of Safe Sliding Mode Control
在滑模控制的框架内,安全临界控制着眼于两个具有理论意义的问题:构造一个不与给定的状态空间的不安全集合相交的滑动流形,以及设计一个鲁棒控制器,在到达阶段将系统轨迹安全地带到流形并强制滑动运动。在本技术说明中,我们将解决这两个问题。我们介绍了相对度为1的安全滑动流形(SSM)的概念,并证明了它是可能的构造从一类类似于Lyapunov的能量函数的梯度,以前在文献中报道,用于评估一个标称系统的稳定性和安全性。所构造的SSM使我们能够为一般的不确定非线性系统提供鲁棒安全控制器。
2022-12-04 cs.SY eess.SY
Modified PSO based PID Sliding Mode Control using Improved Reaching Law for Nonlinear systems
本文利用改进的趋近律设计了一种新的基于模型的非线性控制技术--PID(Proportional-Integral-Derivative)型滑模面滑模控制。为了提高二阶非线性未知参数微分方程的性能,采用改进的粒子群智能优化算法(MPSO)对参数进行优化。本文通过大量的数学建模,阐述了滑模面设计、幂率指数趋近律、改进粒子群算法参数优化等问题,并强调了在滑模中加入积分项的重要特性,如鲁棒性和更高的收敛性。利用李雅普诺夫稳定性方法推导了滑模控制律,并从数学上证明了滑模控制律的渐近稳定性。MPSO PID型滑模控制将使高度非线性系统稳定,将补偿干扰和不确定性并减小跟踪误差。对非线性系统进行了仿真和实验应用,并进行了定量比较。
2022-09-19 cs.SY eess.SY
Adaptive Fast Smooth Second-Order Sliding Mode Control for Attitude Tracking of a 3-DOF Helicopter
针对具有集中扰动的三自由度直升机姿态跟踪问题,提出了一种新的自适应快速平滑二阶滑模控制。结合非奇异积分滑模面,提出了一种新的自适应快速光滑二阶滑模控制方法,使俯仰角和俯仰角分别跟踪给定的期望轨迹,具有非奇异性、自适应干扰、抖振抑制和有限时间快速收敛等特点。此外,提出了一种新的自适应增益平滑二阶滑模观测器,以补偿时变集总干扰,与自适应增益二阶滑模观测器相比,具有更平滑的输出。利用有限时间李雅普诺夫稳定性理论证明了具有常值扰动的闭环系统的快速有限时间收敛性和具有时变集中扰动的闭环系统的快速有限时间一致最终有界性.最后,通过对比仿真实验验证了所提控制方法的有效性和优越性.
2020-09-27 cs.SY eess.SY
An Experimental Comparison of Sliding Mode and Immersion and Invariance Adaptive Controllers forPosition-feedback Tracking of a Simple Mechanical System with Friction
Tecnológico Nacional de México / I.T. de La Laguna(墨西哥国立理工学院拉古纳技术学院);Tecnológico Nacional de México / I.T. de La Paz(墨西哥国立理工学院拉巴斯技术学院);Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica / I.T. Autónomo de México(墨西哥自治理工学院电气与电子工程系)
本文通过实验比较了滑模与浸入与不变自适应控制器在简单机械系统摩擦反馈跟踪中的性能差异。
2026-01-18 cs.SY eess.SY
Safe Sliding Mode Control in Position for Double Integrator Systems
针对双积分系统的鲁棒安全控制问题,提出利用已安全的简单积分器动态构建位置安全滑动域,并设计控制器增益确保闭环轨迹在避开非安全集的同时收敛至该域,且推广至自适应框架。
2025-09-17 cs.SY eess.SY
Sliding Mode Control Design: a Sum of Squares Approach
Tarbiat Modares University(塔比巴特莫达雷斯大学)
本文提出一种基于平方和编程的滑模控制与流形设计方法,用于稳定非线性不确定系统,扩大闭环动力学吸引区,并保证渐近和有限时间稳定性。
2016-01-10 cs.SY eess.SY
Unified Backstepping Sliding Mode Framework for Airship Control Design
针对自主机器人飞艇的定位和轨迹跟踪问题,提出了一种新的矢量反推滑模控制(BSMC)。此外,矢量BSMC的设计/分析,以及滑模控制(SMC)和Backstepping控制(BS)的下三角块形式的系统的统一框架基础。该设计框架使得基于理论的三种非线性控制方法之间的性能/鲁棒性比较分析变得更加容易。自主飞艇的定位和跟踪的仿真结果说明了该建议。
2019-09-06 cs.SY eess.SY
Robust data-driven model-reference control of linear perturbed systems via sliding mode generation
University of Pavia(帕维亚大学)
本文提出了一种基于数据的鲁棒模型参考控制方法,通过滑模生成实现对具有未知动态和匹配扰动的线性系统进行控制。
2026-02-05 cs.SY eess.SY
Design and Implementation of DC-DC Buck Converter based on Deep Neural Network Sliding Mode Control
本文提出基于深度神经网络的滑模控制策略,用于DC-DC降压变换器,通过动态参数调整抑制抖动并加快收敛,实验证明其性能优于传统方法。
2024-05-24 cs.SY eess.SY
Sliding Mode Control for Torque Evolution of a Double Feed Asynchronous Generator
Ecole Polytechnique de Tunisie(突尼斯高等理工学院)
针对双馈异步发电机,提出一种基于多模型滑模控制(SMMC)的鲁棒控制方法,以优化风能生产质量与效率,并减小静态误差和抖振现象。
2016-01-03 cs.SY eess.SY
Data-driven sliding mode control for partially unknown nonlinear systems
针对含未知动态和有界干扰的多输入多输出非线性系统,提出基于滑模控制的数据驱动控制方法,结合鲁棒控制器与半定规划求解的标称控制器,实现系统稳定并优于现有方法。
2025-04-05 cs.SY eess.SY
Adaptive Gains to Super-Twisting Technique for Sliding Mode Design
Harbin Institute of Technology, Shenzhen(哈尔滨工业大学(深圳));Shenzhen Key Lab of Mechanisms and Control in Aerospace(深圳市航天机构与控制重点实验室);Indian Institute of Technology (BHU), Varanasi(印度理工大学(贝拿勒斯));Yanbian University(延边大学)
本文提出一种自适应滑模设计方法,通过在线调整超扭曲算法的两个增益,实现小修正增益下的二次滑模,利用三阶滑模观测器精确获取扰动幅值,提升鲁棒性。
2018-05-20 cs.SY eess.SY
A Practical Application of Sliding Mode Control in the Motion Control of a High Precision Piezoelectric Motor
本文提出了一种实用的滑模控制(SMC),利用部分建模补偿。滑模控制作为一种无模型控制方法,其有效性是众所周知的,然而,如果在数字实现中存在对控制增益的约束或对开关频率的限制,则其有效性会降低。对于涉及静摩擦的系统尤其如此。该方法的目的是通过部分模型补偿来提高SMC的有效性。严格的稳定性证明,以验证该方法。此外,实验进行了压电电机驱动的直线工作台和控制方法进行了比较,由Abidi等人提出的离散时间积分滑模(DTISMC)的方法。以及传统的PI控制。结果表明,所提出的控制方法具有优越的性能相比,其他方法测试。
2020-07-30 cs.SY eess.SY
Sliding Mode Attitude Maneuver Control for Rigid Spacecraft without Unwinding
研究了刚体航天器无解旋姿态机动控制问题。首先,利用双曲正弦函数构造了一种新的开关函数。结果表明,当系统状态处于滑模面上时,航天器系统具有解旋自由性能。基于所设计的切换函数,设计了滑模控制器,保证了姿态机动控制系统的鲁棒性。该姿态控制律的另一个重要特点是引入了一个动态参数,以保证系统状态在滑模面外时具有无解旋性能。仿真结果表明,采用所构造的切换函数和所提出的姿态控制方案,避免了刚体航天器姿态机动过程中的解绕现象。
2020-04-15 cs.SY eess.SY
Adaptive dynamic programming-based adaptive-gain sliding mode tracking control for fixed-wing UAV with disturbances
针对固定翼无人机(UAV)在匹配和非匹配扰动下的飞行控制问题,提出了一种基于自适应动态规划的自适应增益滑模控制(ADP-ASMC)方法。从固定翼无人机的动力学出发,建立了由姿态子系统和空速子系统组成的面向控制的模型。针对两个子系统中存在的不同问题,提出了两种新的自适应增益广义超扭曲(AGST)算法,以消除两个子系统中扰动的影响,使系统轨迹在有限时间内趋于所设计的积分滑动流形(ISM)。然后,基于期望的等效滑模动力学,采用改进的具有ACTOR CRITIC(actor-critic)结构的ADP(adaptive dynamic programming)方法生成近似最优的控制律,实现滑模动力学的近似最优性能.此外,通过李雅普诺夫稳定性定理,两个神经网络(NN)的跟踪误差和权值估计误差都是一致最终有界(UUB)的。最后,通过仿真对比验证了所提出的控制方案在固定翼无人机上的优越性能。
2021-07-13 cs.SY eess.SY
Implementation of complex-valued sliding mode controllers in three-phase power converters
针对三相功率变换器,本文提出两种低计算量、易实现的复值滑模控制器实现方法,无需动态解耦即可保持鲁棒性与快速响应,并通过仿真和硬件在环实验完成验证。
2024-04-04 cs.SY eess.SY
Nonlinear Control of a Quadrotor UAV Using Backstepping-Based Sliding Mode Technique
本文提出了一种基于反步方法的滑模控制器,用于解决四旋翼无人机的非线性控制问题,通过状态空间表示和仿真验证提升了轨迹跟踪性能。
2025-11-20 cs.SY eess.SY
A uniform reaching phase strategy in adaptive sliding mode control
在自适应滑模控制方法中,一个与有限时间收敛到滑动集相关的增益更新策略是处理未知上界的匹配有界扰动的必要条件。然而,任何自适应设计的有限时间的估计是一个复杂的任务,因为它不仅取决于未知扰动的上界,而且初始条件的大小。本文提出了一种在预定义到达时间内的统一自适应到达阶段策略(ARPS)。此外,作为一个研究案例,将障碍函数方法推广到具有不确定控制矩阵的受扰MIMO系统。在MIMO情况下使用建议的ARPS同时解决了两个问题:给出一个统一的到达阶段与预定义的到达时间和适应扰动范数,而在滑动流形的预定义附近。
2021-06-30 cs.SY eess.SY
Linear Continuous Sliding Mode-based Attitude Controller with Modified Rodrigues Parameters Feedback
Institute of Technology Bandung(万隆理工学院)
研究了一种基于修正Rodrigues参数反馈的姿态控制系统设计。它采用线性连续滑模控制器。滑模控制器能够使滑模运动渐近存在。此外,通过进一步的分析,证明了姿态控制系统平衡点具有渐近稳定性保证。这种稳定性分析进行,因为滑动模式存在于所设计的滑动表面上并不意味着系统的平衡的稳定性保证。最后通过数值算例验证了所设计的姿态控制系统的有效性。
2021-02-03 cs.RO cs.SY eess.SY
Learning-Based Robust Fixed-Time Terminal Sliding Mode Control
针对部分已知系统模型,利用高斯过程开发积分固定时间滑模控制方法,通过两个定理证明闭环系统全局固定时间稳定性,并在充足训练数据下优于现有自适应方法。
2025-05-28 cs.SY eess.SY
Formation Tracking for a Multi-Auv System Based on an Adaptive Sliding Mode Method in the Water Flow Environment
研究了三维水下环境下多AUV编队跟踪问题,提出了一种改进的自适应滑模控制方法。首先,建立了水下机器人六自由度运动学模型和动力学模型。然后,基于水下机器人的数学模型,基于改进的滑模控制方法,提出了控制律。采用二阶滑模控制方法消除控制器的抖振现象。第三,考虑水下机器人水下工作环境中的水流特性,在控制器中加入了自适应模块。采用自适应方法,控制器可以处理水流引起的有限扰动。该方法通过在控制器中用自适应连续项代替切换项来实现稳定性。最后,针对多AUV系统,设计了一种基于连续模型预测控制策略的鲁棒滑模控制器,实现了有界流扰动下的主从编队跟踪,并通过仿真验证了所提方法的有效性。
2023-01-17 cs.SY eess.SY
Unmatched Perturbation Accommodation for an Aerospace Launch Vehicle Autopilot Using Dynamic Sliding Manifolds
Indian Institute of Science(印度科学学院)
研究航天器大气飞行阶段滑模控制在未匹配扰动下的性能,通过动态滑动面提升传统滑动面在抑制未匹配扰动影响方面的局限性,通过仿真对比两种方法的稳定性与鲁棒性。
2016-11-17 cs.SY eess.SY
Dynamic Smooth Sliding Control Applied to UAV Trajectory Tracking
本文提出一种动态平滑滑模控制方法,通过让平滑滑模控制参数随跟踪误差变化来抑制抖振,并可在滑模阶段综合PI、STA及VGSTA等控制器,最终在六旋翼无人机上验证了轨迹跟踪性能。
2023-10-27 cs.SY eess.SY
Input-to-State Stability of Reset-Integral Sliding Mode Control for Linear Systems
Umeå University(于默奥大学)
该研究分析集成复位控制器与积分滑模控制器的混合控制系统,证明其在有外部参考和扰动时的输入-状态稳定性等,无扰动时可实现全局渐近稳定,数值案例验证了理论结果。
2026-08-05 cs.SY eess.SY
Robust Adaptive Sliding Mode Control of Markovian Jump Systems with Uncertain Mode-dependent Time-varying Delays and Partly Unknown Transition Probabilities
Mississippi State University(密西西比州立大学);University of Notre Dame(圣母大学);Arak University(阿拉克大学);Tarbiat Modares University(塔里亚特莫达雷斯大学)
本文针对具有不确定模式依赖性时变延迟和部分未知转移概率的马尔可夫跳跃系统,设计了鲁棒自适应滑模控制器,通过Lyapunov-Krasovski函数和自由连接加权矩阵推导出延迟依赖条件,确保系统在有限时间内收敛至滑动面并保持稳定。
2017-10-02 cs.SY eess.SY
Pole-placement in higher-order sliding-mode control
Cinvestav del IPN(墨西哥国立理工学院高级研究与研究中心);UNAM(墨西哥国立自治大学)
本文推导了高阶滑模控制中极点配置公式,通过将滑动动力学的极点分配视为零点配置问题,简化了证明过程,并保留了原公式的简洁性,实现了滑动变量的高精度与鲁棒性设计。
2013-09-12 cs.SY eess.SY math.OC
Discontinuous integro-differential equations and sliding mode control
Inria Centre of the University of Lille, CNRS CRIStAL, Centrale Lille(里尔大学Inria中心、法国国家科学研究中心CRIStAL、里尔中央理工学院)
本文研究了由有限维积分微分方程建模的滑模控制系统分析与设计,扩展了Filippov方法和等效控制方法至非线性不连续积分微分方程及Banach空间中的无限维微分方程控制系统,设计了处理分布式输入延迟系统和热控制系统的滑模控制算法。
2026-03-23 cs.SY eess.SY math.OC
Perimeter Control Using Deep Reinforcement Learning: A Model-free Approach towards Homogeneous Flow Rate Optimization
University of Toronto(多伦多大学)
本文提出一种无模型深度强化学习方法,在微观仿真层面优化边界同质流率,无需NTMs或MFDs即可达到与基于模型方法相当的性能,并具有更好的泛化性和可扩展性。
2023-05-29 cs.AI cs.LG cs.SY
A Sliding Mode Multimodel Control for a Sensorless Photovoltaic System
Advanced System Laboratory, Polytechnic School of Tunisia(高级系统实验室,突尼斯理工学院)
提出一种结合非线性滑模观测器的滑模多模型控制方法,用于无传感器光伏面板的太阳跟踪,使太阳光线垂直照射光伏电池,实验表明双轴太阳跟踪器可提高发电量40%以上。
2013-01-12 cs.SY eess.SY hep-ex
Demonstration-guided Deep Reinforcement Learning for Coordinated Ramp Metering and Perimeter Control in Large Scale Networks
The Hong Kong Polytechnic University(香港理工大学)
有效的流量控制方法在缓解网络拥塞方面具有巨大的潜力。现有的文献一般集中在一个单一的控制方法,而很少有研究探讨了综合和协调控制方法的有效性。本研究考虑两种代表性的控制方法:高速公路的匝道控制和均质城市道路的周界控制,我们的目标是开发一个基于深度强化学习(DRL)的大规模网络协调控制框架。主要的挑战是:1)缺乏有效的动态模型的高速公路和城市道路; 2)标准的日间行车线方法变得无效,由于复杂和非平稳的网络动态。针对这一问题,本文提出了一种新的中观-宏观动态网络模型,并首次提出了一种示范引导的日间行车线方法,以实现大规模的匝道控制和周界控制的协调。动态网络模型混合了路段模型和广义浴盆模型,分别描述了高速公路和城市道路的交通动态。对于DRL方法,我们通过引入“教师”和“学生”模型的概念,结合示范来指导DRL方法更好地收敛。教师模型是传统的控制器(例如,ALINEA,Gating),提供控制演示。学生模型是DRL方法,它向教师学习,旨在超越教师的表现。为了验证所提出的框架,我们进行了两个案例研究,在一个小规模的网络和一个现实世界的大规模交通网络在香港。研究结果揭示了将传统控制器与DRL相结合用于大规模网络协调控制的巨大潜力。
2023-03-04 cs.AI cs.LG cs.SY
Passivity based design of sliding modes for optimal Load Frequency Control
University of Groningen(格罗宁根大学);University of Pavia(帕维亚大学)
本文提出一种分布式滑模控制策略,用于电力网络中的最优负荷频率控制,同时实现频率调节和发电成本最小化。通过非线性电力网络的划分,每个区域模型化为等效发电机,包含电压和二次顺序涡轮-调速器动态,设计滑模面以实现合适的被动性属性。
2017-09-05 cs.SY eess.SY math.OC
Sliding Mode Control and Subspace Stabilization Methodology for the Orbital Stabilization of Periodic Trajectories
本文提出了一种结合滑模控制与子空间稳定的方法,用于在欠驱动机械系统中实现周期轨迹的轨道稳定,通过避免复杂计算提高了鲁棒性。
2025-12-03 cs.RO cs.SY eess.SY
Robustness of Delayed Higher Order Sliding Mode Control
Aix-Marseille University(艾克斯-马赛大学);Inria, Univ. Lille, CNRS, UMR 9189 - CRIStAL(法国国家信息与自动化研究所,里尔大学,法国国家科学研究中心,CRIStAL联合实验室);Facultad de Ingenieria, Universidad Nacional Autonoma de Mexico(墨西哥国立自治大学工程学院);Department of Information Technologies and AI, Sirius University of Science and Technology(西里斯科学技术大学信息技术与人工智能系)
本文提出了一种基于ISS隐式Lyapunov-Razumikhin函数方法,研究延迟高阶滑模控制器对测量噪声和非匹配扰动的鲁棒性,并通过仿真验证其有效性。
2025-12-19 cs.SY eess.SY math.OC
An adaptive fuzzy sliding mode controller applied to a chaotic pendulum
在这项工作中,一个智能控制器被用于控制非线性摆的混沌问题。所采用的方法是基于滑模控制策略和增强的自适应模糊算法,以应付建模不准确。利用李雅普诺夫直接法和Barbalat引理分析证明了闭环系统的收敛性。数值结果也被提出,以证明控制系统的性能。
2022-06-03 cs.SY eess.SY math.OC
Modelling and Fast Terminal Sliding Mode Control for Mirror-based Pointing Systems
University of Technology Sydney(悉尼技术大学)
本文提出了一种新的离散时间快速终端滑模控制器,用于基于镜面的指向系统,通过非线性最小二乘识别方法估计参数,并基于推导的模型设计了连续域的滑模面,利用欧拉离散化合成离散时间控制器,并通过添加线性项改进滑模面的暂态动态,最后基于Sarpturk到达条件证明了控制器的稳定性。
2018-12-19 cs.RO cs.SY eess.SY
Fast Finite-Time Sliding Mode Control for Chattering-Free Trajectory Tracking of Robotic Manipulators
Department of Electrical and Computer Engineering(电气与计算机工程系);Tarbiat Modares University(塔里亚特莫达雷斯大学)
针对传统滑模控制存在抖振、机械臂轨迹跟踪精度不足的问题,本文提出无抖振快速终端滑模控制策略,经仿真验证其跟踪性能、收敛速度与稳定性均优于现有方法。
2025-11-14 cs.RO cs.SY eess.SY
Consensus Formation Tracking for Multiple AUV Systems Using Distributed Bioinspired Sliding Mode Control
University of Guelph(圭尔夫大学)
非线性和不确定动力学条件下的多自主水下航行器编队一致跟踪是机器人领域的一个挑战性问题。为了解决这一问题,本文提出了一种分布式生物启发滑模控制器。首先,提出了传统的滑模控制器(SMC),并在图论的基础上解决了一致性问题。其次,为了解决滑模控制中的高频抖振问题,同时提高对噪声的鲁棒性,引入了一种仿生方法,即用神经动态模型代替传统滑模控制器中的非线性符号或饱和函数。利用李雅普诺夫稳定性理论证明了在有界集总扰动存在时闭环系统的输入到状态稳定性。最后通过仿真实验验证了分布式编队控制协议的有效性。
2022-06-16 cs.RO cs.SY eess.SY
Adaptive Sliding Mode Controller and Observer for Altitude and Attitude Control of a Quadrotor
本文提出一种基于Lyapunov稳定性原理的四旋翼飞行器自适应滑模控制方法,通过结合姿态稳定、质量估计与全状态观测,有效克服干扰与不确定性,实现轨迹跟踪。
2023-08-01 cs.SY eess.SP eess.SY
Regularization of non-overshooting quasi-continuous sliding mode control for chattering suppression at equilibrium
本文针对二阶系统非超调准连续滑模控制在原点处的不连续抖振问题,提出正则化方案,并通过ISS与iISS证明及数值结果验证其有效性。
2025-06-05 cs.SY eess.SY math.OC
First and High Order Sliding Mode-Multimodel Stabilizing Control Synthesis using Single and Several Sliding Surfaces for Nonlinear Systems: Simulation on an Autonomous Underwater Vehicles (AUV)
Ecole Polytechnique de Tunisie(突尼斯高等理工学院);L.S.A Laboratoire des Systèmes Avancés(先进系统实验室)
本文提出滑模-多模型控制器(SM-MMC)的严格控制公式和稳定性分析新工具,通过一阶和高阶滑模控制与单/多滑模面融合来最小化抖振,并在自主水下航行器仿真中验证了无抖振和低控制水平的优异性能。
2013-04-01 cs.CE cs.SY eess.SY
Geometric sliding mode control of mechanical systems on Lie groups
Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University(浙江大学宁波理工学院)
本文将欧氏空间滑模控制推广到李群构型空间的完全驱动机械系统,通过在切丛上构造滑动子群并设计全局指数趋近律,提出几何滑模控制器,并在 SO(3) 和 S3 上验证了姿态跟踪性能。
2023-05-31 cs.RO cs.SY eess.SY