欠驱动非完整多体系统动力学与控制研究

本项目利用多体动力学方法和非线性控制理论，研究欠驱动非完整多体系统建模、控制系统的描述、运动规划以及控制稳定性等方面问题。建立用完全笛卡尔坐标描述的欠驱动机械臂和欠驱动航天器系统动力学模型。利用变分方法和里兹法，寻求欠驱动非完整系统从构形空间中一初始位置移到另一目标位置的最优路经。将Lasalle不变性原理和Lyapunov直接法应用推广到欠驱动非完整控制系统，给出相应的稳定性与控制方法。研究非完整系统与欠驱动非完整系统的本质动态特性及内在联系。. 欠驱动非完整系统在工程技术领域有着广泛的应用背景，如机器人、车辆、航天器和船舶等有许多欠驱动动力学与控制问题需要研究。另一方面，欠驱动非完整系统是一种特殊的非线性系统，其研究可以丰富和发展非线性系统控制理论，也有助于解决复杂机械系统的动力学与控制问题。因此，该项目的研究不仅具有重要的应用价值，同时也具有重要的理论意义。