《分數階魯棒自適應疊代學習控制方法的研究及實現》是依託山東大學，由李岩擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：分數階魯棒自適應疊代學習控制方法的研究及實現
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李岩
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
分數階疊代學習控制是提高疊代學習控制算法收斂速度、控制系統魯棒性和自適應能力的有效方法。但目前，分數階疊代學習控制器的設計對系統信息，特別是系統分數階階數的精確值有很強的依賴性，並且學習律都是以線性的形式來討論的。另外，整數階疊代學習控制方法對分數階系統的控制存在收斂性差甚至不收斂等問題。因此，本項目的研究打破了以往分數階疊代學習控制理論的框架和約束，針對分數階和整數階系統構造新的分數階線性或非線性學習律，以提高控制系統的性能。本項目主要研究內容包括互相貫穿的如下三個方面：分數階線性、非線性魯棒疊代學習控制方法研究；分數階線性、非線性自適應疊代學習控制方法研究；分數階疊代學習控制器的實現。該項目的研究在保持原有疊代學習控制方法優勢的基礎上擴大了它的適用範圍，使分數階疊代學習控制方法在複雜系統的高精度控制中發揮一定的作用，並有助於推動分數階微積分理論的發展。
結題摘要
本項目組成員通力合作，在有限的時間內完成了申請書中規定的各項內容，並通過本項目的資助取得了一系列成果，為下一步的科研開闢了新方向。主要成果包括互相貫穿的四大部分：（1）分數階疊代學習控制理論的進一步完善，該部分研究解決了本領域涉及的分數階疊代學習控制的收斂性分析、分數階系統的可重複性、分數階Lyapunov方法和分數階疊代學習控制器的可靠實現等棘手的問題，他們為本項目的理論深入和套用探索打下了堅實的基礎；（2）分數階系統的預調及可重複性的保障，該部分內容為項目研究過程中發現的新突破，預調保證了分數階系統的可重複性，從而保障了分數階疊代學習控制算法的有效實現；（3）分數階Lyapunov穩定性理論的新突破，該部分內容為本項目研究的難點之最，本項目另闢蹊徑從弱奇性系統、積分-微分系統和分布階系統的概念入手成功解決了上述歷史性難題；（4）分數階疊代學習控制器的可靠實現及成功套用，本部分內容將本項目的理論成果成功套用於實踐中去，並從實踐中找到了理論的突破。項目研究期間共發表論文21篇，錄用1篇，審稿3篇；申請發明專利1項；獲得國家自然科學基金面上項目資助1項；獲2014年山東高等學校優秀科研成果獎（自然科學類）三等獎（第一位）；受邀在第四十屆智利自動控制大會上作“一小時大會報告”。此外，本項目的理論成果在精密期間加工，智慧型空間下的擬人行為學習和仿生眼的精確控制問題中獲得了成功的套用。
