摘要
收缩理论作为一种区别于Lyapunov理论的非线性系统分析方法,它主要基于微分几何和流体力学的知识发展而来,为系统控制提供了新颖视角和理论工具.首先,介绍收缩理论的一些基础知识,以及收缩系统的联合、部分收缩理论和控制收缩度量等重要结果;然后,综述收缩理论在分析系统稳定性、跟踪控制、协同控制、状态估计以及学习控制等领域的应用现状;最后,对收缩理论的未来发展趋势进行展望.
As a nonlinear system analysis method different from the Lyapunov theory,contraction theory is developed mainly based on the differential geometry and fluid dynamics,providing novel aspects and tools for the system control.In this paper,we introduce some basics of the contraction theory,including the combinations of contracting systems,partial contraction theory and control contraction metrics.Then we review some applications of the contraction theory,such as analyzing system stability,tracking control,cooperative control,state estimation and learning control.The prospect of the future development trend of the contraction theory is presented finally.
作者
刘艳红
李孟琪
李方圆
LIU Yan-hong;LI Meng-qi;LI Fang-yuan(School of Electrical and Information Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou 450001,China;Henan Province Robot Sensing and Control Engineering Research Center,Zhengzhou University,Zhengzhou 450001,China)
出处
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期719-727,共9页
Control and Decision
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB1313700)
国家自然科学基金项目(62203397)
河南省外国专家项目(GZS2019008)
中国博士后科学基金项目(2020M682346)。
关键词
非线性系统
收缩理论
控制收缩度量
跟踪控制
协同控制
状态估计
学习控制
nonlinear system
contraction theory
control contraction metrics
tracking control
cooperative control
state estimation
learning control
作者简介
刘艳红(1970−),女,教授,博士生导师,博士,从事非线性系统控制、机器人控制理论与应用等研究,E-mail:liuyh@zzu.edu.cn;李孟琪(1997−),女,硕士生,从事非线性系统、收缩理论等研究,E-mail:meng.qi.li@foxmail.com;通讯作者:李方圆(1992−),男,副教授,硕士生导师,博士,从事多智能体、协同控制等研究,E-mail:fylimas@zzu.edu.cn.
