1.一种基于非合作博弈的带式输送机控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S1，建立模糊带式输送机模型；

S2，将控制目标的速度视为约束，并结合动力学模型提出鲁棒控制设计；

S3，构造基于非合作博弈的控制参数优化问题；

S4，对系统进行仿真，进行鲁棒控制验证以及最佳参数验证；

步骤S1具体包括如下步骤：S1.1，考虑存在两个驱动轮和一个皮带张紧轮带式输送机系统，并将系统划分为六个子系统，可得六个子系统的动态模型，如公式(1)所示：其中si， fi，i＝1，2，3，4，5，6分别为各子系统的位移、速度、加速度和摩擦力，控制输入为F1,F2,F3，ki，ci，mi，分别表示各子系统的刚度系数、阻尼系数和质量；

S1.2，将动态模型(1)用矩阵形式 表示，其中，τ表示控制输入矩阵，Φ、Θ、Ξ、F、K为特殊矩阵，可分别表示为：S1.3，在模型中考虑不确定性，包含不确定性的动态模型为：p p

其中ι(t)∈R为未知时变参数，R为p维实数集；

S1.4，给出所需约束条件：其中Zli表示一阶约束矩阵Z的第l行第i列的元素，dl为一阶约束矩阵d的第l个分量，且

1≤l≤m，包括所有 且1≤i≤n，n为正整数可以得到式(9)的矩阵形式，如公式(10)：其中Z＝[Zli]m×n，S1.5，假设式(10)足够光滑可以对t进行微分，则二阶约束可以表示为：公式(11)的矩阵形式为：T

其中，bl为二阶约束矩阵b的第l个分量，1≤l≤m，b＝[b1b2...bm]；

步骤S3具体包括如下步骤：S3.1，进行性能分析：基于Rayleigh原理有：其中λm(P)和λM(P)分别表示P的最小和最大特征值，V为Lyapunov候选函数；因此有：由于式(35)有：

其中 此微分不等式是可分析的，微分方程是公式化的：通过求解式(40)，可以得到以下结果：其中，V1表示初始时刻t1的Lyapunov候选函数的函数值；

因此V(t)≤r(t)，即对所有t≥t1有：同理，对所有t2以及τ≥t2有：其中，V(t)表示以t为变量的Lyapunov候选函数， V2表示控制开始时刻Lyapunov候选函数的函数值；此处，t2表示控制(21)开始执行的时间；由于即可求出 和 的上界；

令：

当τ→∞时，每个α，κ，∈，t2，η1(α，κ，∈，τ，t2)→0；对于系统性能，η1(α，κ，∈，τ，t2)为瞬态部分，η2(α，κ，∈)为稳态部分；

步骤S3还包括如下步骤：S3.2，进行参数优化：对η1(α，κ，∈，τ，t2)进行积分，对η2(α，κ，∈)进行平方，可得：考虑到系统的性能和控制成本，κ的成本函数如公式(48)，∈的成本函数如公式(49)所示：

2

J1(κ，∈)＝H1′(κ，∈)+H2′(κ，∈)+κ (48)；

‑2

H2(κ，∈)＝H1′(κ，∈)+H2′(κ，∈)+∈ (49)；

其中H1′，H2′分别表示对H1，H2求模糊，为求得纳什均衡，提出以下最小化问题：*

min：J1(κ，∈) (50)；

*

min：J2(κ，∈) (51)；

* *

其中κ和∈为κ和∈的最优解；式(50)和(51)的解取决于下式：其中

* *

若κ 和∈ 已知，可以* * * *

求出解；若κ和∈未知，其中κ和∈分别为κ和∈的最优解，根据式(52)设计附加函数为：

2 ‑2

J＝H1′+H2′+κ+∈ (53)。

2.根据权利要求1所述的一种基于非合作博弈的带式输送机控制方法，其特征在于，步骤S2具体包括如下步骤：S2.1，考虑无不确定约束力的情况：对于不存在不确定性和约束的系统(8)，约束力可表示为：为了简化上式，其中 且上标“+”表示Moore‑Penrose广义逆；

S2.2，考虑不确定约束力的情况：由于不确定性未知，将Φ，Θ，Ξ和F分解为：其中不确定的部分用 表示，Δ Φ，Δ Θ，ΔΞ，ΔF对应不确定度，且矩阵ΔΦ,ΔΘ,ΔΞ和ΔF都是连续的；

S2.3，令 则

ΔB(l，t)＝B(t)E(l，t)；

其中 表示不考虑不确定性时的控制器， 表示控制器中用来补偿系统初始条件不相容问题的一项， 表示名义加速度，且k为正常数。

3.根据权利要求2所述的一种基于非合作博弈的带式输送机控制方法，其特征在于，步骤S2还包括如下步骤：k n n

S2.4，提出向量α∈(0，∞) 和已知函数 R×R×R→R+有：其中，R+为正实数集，ρE是一个未知常数，α为与不确定性边界有关的参数，然后给出控制设计为：其中 表示控制器中用来补偿不确定性的一项，τ(t)表示以时间t为变量的控制，δ为正可调控制参数；且有：其中 表示速度误差相关的参数， 表示所需约束 的接n n

近程度， 表示一已知函数 R×R ×R→R+，且对于每个 函数 都是已知的，d(s，t)表示期望的约束条件；

S2.5，基于Lyapunov极大极小方法进行分析，选取Lyapunov函数为：其中 表示所选取的Lyapunov函数；通过求导计算可得：基于式(21)，式(23)可转换成：c

考虑特殊情况ι≡0，此时 Q＝p1，则有：由于式(17)，有：

由于式(16)，有：

由于式(18)且ΔB＝BE，有：由于 有：

为简化计算，令：

m×n

其中P为Riccati方程 的唯一解，P＞0，P∈R 且1+ρE＞0，ρE是一个常数，但是未知的；

根据式(14)和Rayleigh原理有：对比式(29)和式(32)有：

2 2

根据式(27)‑(33)，由于式(27)的右侧在 和 中是二阶线性的，且有a +b ‑2ab≥

0，则

令 由式(25)‑(34)有：其中 表示所选取的Lyapunov函数的导数。