| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 引言 | 第13-16页 |
| 1.2 最优控制理论概述 | 第16-20页 |
| 1.2.1 线性二次型最优控制 | 第16-17页 |
| 1.2.2 非线性系统的最优控制 | 第17-18页 |
| 1.2.3 最优轨迹跟踪控制 | 第18-19页 |
| 1.2.4 不确定性系统的鲁棒最优控制 | 第19-20页 |
| 1.3 时滞系统的研究现状 | 第20-27页 |
| 1.3.1 时滞系统概述 | 第20-21页 |
| 1.3.2 时滞系统的稳定性研究 | 第21-23页 |
| 1.3.3 时滞控制系统研究 | 第23-25页 |
| 1.3.4 时滞控制系统的最优控制 | 第25-26页 |
| 1.3.5 时滞控制系统的鲁棒最优控制 | 第26-27页 |
| 1.4 两轮式倒立摆机器人研究现状 | 第27-32页 |
| 1.4.1 两轮式倒立摆机器人概述 | 第27-29页 |
| 1.4.2 两轮式倒立摆机器人建模概述 | 第29-31页 |
| 1.4.3 两轮式倒立摆机器人控制研究 | 第31-32页 |
| 1.5 本文主要工作内容 | 第32-35页 |
| 第二章 输入时滞的特点及其对控制系统的影响 | 第35-40页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 输入时滞对控制系统稳定性的影响 | 第35-37页 |
| 2.3 输入时滞对控制系统性能的影响 | 第37-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-40页 |
| 第三章 输入时滞线性系统的最优控制 | 第40-61页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 单输入时滞线性系统的时滞最优状态反馈控制 | 第40-50页 |
| 3.2.1 主要结论及证明 | 第41-45页 |
| 3.2.2 实例分析 | 第45-50页 |
| 3.3 多输入时滞线性系统的时滞最优状态反馈控制 | 第50-60页 |
| 3.3.1 主要结论及证明 | 第50-53页 |
| 3.3.2 实例分析 | 第53-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 输入时滞系统的最优轨迹跟踪控制 | 第61-82页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 无输入时滞系统的最优轨迹跟踪控制 | 第61-64页 |
| 4.3 输入时滞系统的最优轨迹跟踪控制 | 第64-68页 |
| 4.4 未知扰动的补偿 | 第68-71页 |
| 4.5 基于扰动观测器最优控制的实现 | 第71-74页 |
| 4.5.1 Riccati微分方程的求解 | 第71-73页 |
| 4.5.2 数值算法 | 第73-74页 |
| 4.5.3 控制器设计和实现步骤 | 第74页 |
| 4.6 小车倒立摆的往返运动控制 | 第74-81页 |
| 4.7 本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 两轮式倒立摆机器人直线运动控制设计 | 第82-95页 |
| 5.1 引言 | 第82页 |
| 5.2 两轮式倒立摆建模 | 第82-86页 |
| 5.2.1 两轮式倒立摆的运动学方程 | 第83-84页 |
| 5.2.2 两轮式倒立摆的动力学方程 | 第84-86页 |
| 5.3“往返运动”控制设计 | 第86-90页 |
| 5.3.1 问题分析 | 第86-87页 |
| 5.3.2 控制器设计 | 第87-88页 |
| 5.3.3 仿真结果 | 第88-90页 |
| 5.4“低头抬头运动”控制设计 | 第90-94页 |
| 5.4.1 问题分析 | 第90-91页 |
| 5.4.2 控制器设计 | 第91-93页 |
| 5.4.3 仿真结果 | 第93-94页 |
| 5.5 本章小结 | 第94-95页 |
| 第六章 两轮式倒立摆机器人“往返运动”的鲁棒控制设计 | 第95-109页 |
| 6.1 引言 | 第95-96页 |
| 6.2 两轮式倒立摆平面运动建模 | 第96-99页 |
| 6.3“往返运动”控制器设计 | 第99-103页 |
| 6.3.1 问题的简化 | 第99-100页 |
| 6.3.2 标称误差系统的最优控制 | 第100-101页 |
| 6.3.3 积分滑模控制 | 第101-102页 |
| 6.3.4 时滞控制器设计 | 第102-103页 |
| 6.4 仿真实现 | 第103-108页 |
| 6.5 本章小结 | 第108-109页 |
| 第七章 总结与展望 | 第109-111页 |
| 7.1 本文的主要工作 | 第109-110页 |
| 7.2 进一步研究展望 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第124页 |