Synthesis and application of optimal strictly negative imaginary controllers
Notice bibliographique
Résumé
This thesis investigates the synthesis of optimal strictly negative imaginary (SNI) controllers. A recently emerged class of systems called negative imaginary (NI) systems are those characterized by a negative imaginary frequency response. A NI system connected in a positive feedback interconnection with a SNI controller is internally stable if and only if a DC gain condition is satisfied. This can be interpreted as a robust stability result in situations where plant uncertainty does not destroy the NI nature of the plant nor the DC gain condition. Motivated by a desire to realize improved closed-loop performance, this thesis considers the design of optimal SNI controllers. The proposed synthesis methods makes use of convex optimization and linear matrix inequality (LMI) tools. These synthesis methods are then examined in the context of various applications. In particular, this thesis considers tracking control on SO(3) and SE(3) for systems with counter-clockwise input-output dynamics (CCW). CCW input-output maps from torque to attitude, as well as from force and torque to position and attitude, are established for rigid-body motion. Using the properties of CCW systems and NI systems, a stabilizing SNI controller is shown to drive the tracking errors in position and attitude to zero. In addition, a method to synthesize the SNI controller associated with the tracking control problem in an optimal sense is presented. Finally, the control laws are extended to the formation control problem of networks of NI systems and networks of CCW systems. Numerical results are included to demonstrate the effectiveness of the proposed synthesis methods
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».