دانلود کتاب Discrete-Time Inverse Optimal Control for Nonlinear Systems

فهرست مطالب :

Discrete-Time Inverse Optimal Control for Nonlinear Systems......Page 4
Contents......Page 8
List of Figures......Page 14
List of Tables......Page 18
Preface......Page 20
Acknowledgments......Page 24
Fernando Ornelas-Tellez......Page 26
Notations and Acronyms......Page 28
1 Introduction......Page 32
1.1 Inverse Optimal Control via Passivity......Page 34
1.2 Inverse Optimal Control via CLF......Page 35
1.3 Neural Inverse Optimal Control......Page 37
1.4 Motivation......Page 38
2.1 Optimal Control......Page 40
2.2 Lyapunov Stability......Page 43
2.3 Robust Stability Analysis......Page 46
2.3.1 Optimal Control for Disturbed Systems......Page 51
2.4 Passivity......Page 52
2.5 Neural Identification......Page 54
2.5.2 Discrete-Time Recurrent High Order Neural Network......Page 55
2.5.2.1 RHONN Models......Page 58
2.5.2.2 On-line Learning Law......Page 59
2.5.3 Discrete-Time Recurrent Multilayer Perceptron......Page 60
3.1 Inverse Optimal Control via Passivity......Page 66
3.1.1 Stabilization of a Nonlinear System......Page 72
3.2 Trajectory Tracking......Page 77
3.2.1 Example: Trajectory Tracking of a Nonlinear System......Page 80
3.2.2 Application to a Planar Robot......Page 81
3.2.2.1 Robot Model......Page 82
3.2.2.2 Robot as an Affine System......Page 85
3.2.2.3 Control Synthesis......Page 86
3.2.2.4 Simulation Results......Page 87
3.3 Passivity-Based Inverse Optimal Control for a Class of Nonlinear\rPositive Systems......Page 89
3.4 Conclusions......Page 96
4.1 Inverse Optimal Control via CLF......Page 98
4.1.1 Example......Page 106
4.1.2 Inverse Optimal Control for Linear Systems......Page 110
4.2 Robust Inverse Optimal Control......Page 112
4.3 Trajectory Tracking Inverse Optimal Control......Page 123
4.3.1.1 Boost Converter Model......Page 127
4.3.1.2 Control Synthesis......Page 129
4.3.1.3 Simulation Results......Page 130
4.4 CLF-Based Inverse Optimal Control for a Class of Nonlinear\rPositive Systems......Page 131
4.5 Conclusions......Page 138
5.1 Speed-Gradient Algorithm for the Inverse Optimal Control......Page 140
5.1.1 Speed-Gradient Algorithm......Page 141
5.1.2 Summary of the Proposed SG Algorithm to Calculate\rParameter pk......Page 146
5.1.3 SG Inverse Optimal Control......Page 148
5.1.3.1 Example......Page 152
5.1.4 Application to the Inverted Pendulum on a Cart......Page 153
5.1.4.1 Simulation Results......Page 157
5.2 Speed-Gradient Algorithm for Trajectory Tracking......Page 159
5.2.1 Example......Page 164
5.3 Trajectory Tracking for Systems in Block-Control Form......Page 166
5.3.1 Example......Page 171
5.4 Conclusions......Page 173
6 Neural Inverse Optimal Control......Page 174
6.1.1 Stabilization......Page 175
6.1.2 Example......Page 176
6.1.2.2 Control Synthesis......Page 177
6.1.3 Trajectory Tracking......Page 178
6.1.3.1 Example......Page 180
6.1.4 Application to a Synchronous Generator......Page 181
6.1.4.1 Synchronous Generator Model......Page 183
6.1.4.2 Neural Identification for the Synchronous\rGenerator......Page 185
6.1.4.4 Simulation Results......Page 187
6.1.5 Comparison......Page 189
6.2 Block-Control Form: A Nonlinear Systems Particular Class......Page 191
6.2.1 Block Transformation......Page 192
6.2.3.1 Robot Model Description......Page 195
6.2.3.2 Neural Network Identifier......Page 196
6.2.3.3 Control Synthesis......Page 197
6.2.3.4 Simulation Results......Page 198
6.3 Conclusions......Page 201
7.1 Introduction......Page 204
7.2 Passivity Approach......Page 208
7.2.1 Virtual Patient......Page 209
7.2.2 State Space Representation......Page 215
7.2.3 Control Law Implementation......Page 220
7.3 CLF Approach......Page 221
7.3.1 Simulation Results via CLF......Page 224
7.3.2 Passivity versus CLF......Page 225
7.4 Conclusions......Page 228
8 Conclusions......Page 230
References......Page 234
Index......Page 252
FIGURE 3.7......Page 264
FIGURE 4.6......Page 265
FIGURE 5.10......Page 266
FIGURE 6.7......Page 267
FIGURE 7.1......Page 268
FIGURE 7.5......Page 269