中文摘要：

非完整系统遍及有限维机械系统。非完整系统的控制问题不能够通过线性理论所给出的方法解决，也不能通过任何有意义的变换方法转换成线性控制问题。因此对非完整系统的控制从本质上需要完全的非线性理论进行分析，具有极强的理论研究意义。同时非完整系统的应用前景广泛，尤以具非完整约束的机器人系统的应用最为重要。本项目在深入分析国内外相关领域研究现状的基础上，对非完整系统控制问题的几个关键问题镇定、跟踪以及运动和力的协同控制等，进行了较为系统及深入的研究。针对通用非完整通用链式系统，在系统具有未知强漂移项和未知虚拟控制系数等情况下设计了一系列镇定控制器。以轮式移动机器人为对象进行了基于级联控制、人工场及滑模控制等的全局跟踪控制器设计。对运动和力的协同控制问题，完成了移动机械臂动态建模；针对移动机械臂动态模型复杂易受干扰等特点，提出了基于递归神经网络的智能控制。同时利用实际机器人Pioneer3-AT搭建实验平台，设计了典型行为进行了实验测试和验证。该研究在一定程度上弥补了现有研究方法和研究成果的不足，同时也立足于实际应用，所取得的研究成果将对非完整系统尤其是非完整机器人系统的推广起到一定作用。