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Adaptive backstepping-based tracking control design for nonlinear active suspension system with parameter uncertainties and safety constraints

机译：基于自适应的BackStepping基于具有参数不确定性和安全约束的非线性活动悬架系统的跟踪控制设计

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This paper proposes a novel constraint adaptive backstepping based tracking controller for nonlinear active suspension system with parameter uncertainties and safety constraints. By introducing the virtual control input and reference trajectories, the adaptive control law is developed to stabilize both of the vertical and pitch motions of vehicle body using backstepping technique and Lyapunov stability theory, and further to track the predefined reference trajectories within a finite time, which not only ensure the safety performance requirements, but also achieve improvements in riding comfort and handling stability of vehicle active suspension system. Next, the stability analysis on zero dynamics error system is conducted to ensure that all the safety performance indicators are all bounded and the corresponding upper bounds are estimable. Finally, a numerical simulation is provided to verify the effectiveness of the proposed controller and to address the comparability between the classical Barrier-Lyapunov Function based adaptive tracking controller and the proposed controller. (C) 2018 ISA. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
机译：本文提出了一种基于基于基于基于限制的基于限制的基于限制的基于BackStepping的跟踪控制器，其具有参数不确定性和安全约束的非线性活动悬架系统。通过引入虚拟控制输入和参考轨迹，开发了自适应控制定律，以稳定车身的垂直和俯仰运动，使用BackStepping技术和Lyapunov稳定性理论，以及在有限时间内跟踪预定义的参考轨迹，不仅确保安全性能要求，而且还实现了车辆主动悬架系统的乘坐舒适性和处理稳定性的改进。接下来，进行零动态误差系统的稳定性分析，以确保所有安全性能指示器都是有界的，并且相应的上限是可估计的。最后，提供了一种数值模拟以验证所提出的控制器的有效性，并解决了基于校准障碍 - Lyapunov功能的自适应跟踪控制器和所提出的控制器之间的可比性。 （c）2018 ISA。 elsevier有限公司出版。保留所有权利。

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