| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 倒立摆系统的研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 倒立摆系统国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 卡尔曼滤波理论的发展及研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 倒立摆系统稳定控制算法综述 | 第14-16页 |
| 1.5 本文主要内容 | 第16-17页 |
| 2 旋转倒立摆的数学建模与结构分析 | 第17-25页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 旋转倒立摆的拉格朗日建模 | 第17-21页 |
| 2.3 系统模型线性化处理 | 第21-23页 |
| 2.4 旋转倒立摆系统的结构性分析 | 第23-24页 |
| 2.4.1 旋转倒立摆系统的稳定性 | 第23-24页 |
| 2.4.2 旋转倒立摆系统的能控性 | 第24页 |
| 2.4.3 旋转倒立摆系统的可观性 | 第24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 基于无迹卡尔曼状态观测器的LQR控制策略 | 第25-41页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 线性二次型最优控制器的设计 | 第25-28页 |
| 3.3 基于卡尔曼滤波的LQR控制器设计 | 第28-31页 |
| 3.3.1 卡尔曼滤波观状态测器的设计 | 第28-30页 |
| 3.3.2 基于KF的LQR控制器的仿真分析 | 第30-31页 |
| 3.4 基于无迹卡尔曼滤波的LQR控制器设计 | 第31-39页 |
| 3.4.1 无迹变换 | 第32-35页 |
| 3.4.2 无迹卡尔曼滤波状态观测器的设计 | 第35-36页 |
| 3.4.3 基于UKF的LQR控制器的仿真分析 | 第36-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 基于UKF的非奇异快速终端滑模控制策略 | 第41-59页 |
| 4.1 引言 | 第41页 |
| 4.2 滑模控制相关理论简介 | 第41-45页 |
| 4.2.1 滑模控制的基础知识 | 第42-43页 |
| 4.2.2 滑模控制系统的动态品质 | 第43-45页 |
| 4.3 旋转倒立摆变增益滑模控制器的设计与仿真分析 | 第45-52页 |
| 4.3.1 变增益趋近律的设计 | 第45-46页 |
| 4.3.2 旋转倒立摆变增益滑模控制器的设计 | 第46-48页 |
| 4.3.3 旋转倒立摆变增益滑模控制器的稳定性分析 | 第48-49页 |
| 4.3.4 旋转倒立摆变增益滑模控制器仿真结果分析 | 第49-52页 |
| 4.4 基于UKF的非奇异快速终端滑模控制器的设计与仿真 | 第52-57页 |
| 4.4.1 非奇异快速终端滑模面设计 | 第52页 |
| 4.4.2 基于UKF的非奇异快速终端滑模控制器的设计 | 第52-53页 |
| 4.4.3 旋转倒立摆非奇异终端滑模控制系统稳定性分析 | 第53-54页 |
| 4.4.4 基于UKF的非奇异快速终端滑模控制器仿真分析 | 第54-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-59页 |
| 5 总结与展望 | 第59-61页 |
| 5.1 本文的工作及结论 | 第59-60页 |
| 5.2 本文的创新点总结 | 第60页 |
| 5.3 展望 | 第60-61页 |
| 致谢 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第67页 |
