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中文摘要：
在申请者提出的针对二阶系统和特殊类型高阶系统的非奇异终端滑模控制方法的基础上，进一步研究一般类型不确定系统的终端滑模控制。对非线性、非Lipschitz条件的终端滑模进行数学分析，研究终端滑模控制系统的稳态跟踪精度模型，并应用于自适应鲁棒滑模控制，提高系统的收敛速度和跟踪精度。将非奇异终端滑模与二阶滑模相结合，利用各自优点，既使得系统有限时间收敛，又利用高阶滑模保证控制无抖振。将非奇异终端滑模应用于有限时间控制、二阶滑模控制、非完整移动机器人的控制、柔性机器人的控制、微分估计器、神经网络学习控制、混沌系统同步控制等。重点利用零动态系统方法和终端滑模控制策略，研究双臂柔性机器人的控制，采用遗传算法(GA)进行控制器的多参数优化，实现鲁棒最优控制。采用数字交流电机系统和其它部件构成单杆或双杆柔性机器人系统，对非奇异终端滑模控制方法进行实验研究。本研究对于要求高速、高精度的系统控制具有重要意义。
结论摘要：
本项目研究了非奇异终端滑模控制理论与应用。常规滑模控制系统采用线性滑模，系统是渐进收敛的，终端滑模控制系统采用非线性滑模，能够在有限时间收敛，可提高系统的性能，如响应速度快、稳态跟踪误差小等，但终端滑模存在奇异问题。本项目就是要解决该问题，研究出非奇异终端滑模控制方法。主要研究内容包括不确定多变量系统的非奇异终端滑模控制、二阶非奇异终端滑模控制、混沌系统控制与同步的终端滑模方法、时滞系统的终端滑模控制、柔性机器人系统的终端滑模控制、基于非奇异终端滑模的状态观测器等。本项目研究出了一种解耦的二阶非奇异终端滑模控制方法，将非奇异终端滑模控制与高阶滑模相结合，利用了各自的优点，既实现了系统有限时间控制，又解决了控制抖振问题。利用非奇异终端滑模和多维信号单通道传输技术，实现了多组混沌系统利用同一个通道实现各自有限时间同步；针对一类时滞系统，研究出了一种二阶终端滑模控制方法，结合线性滑模和非线性的终端滑模实现了系统的高阶滑模控制；研究出了柔性机械手的非奇异终端滑模控制方法。本项目解决了终端滑模存在奇异问题，建立了非奇异终端滑模控制的系统化设计方法，提高了控制系统的性能，并在一些领域进行了应用。
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