非线性系统的反馈镇定是控制理论中的一个热点研究领域,广泛应用于机器人系统、航天系统、电力系统、经济系统等.与线性系统先比,非线性系统对实际系统的描述更为精确,但其研究更为复杂.事实表明,对于非线性系统来说,并不存在适用于所有非线性系统的通用设计方法.另一方面,由于测量误差以及外部干扰的影响,不确定在实际系统中是不可避免地存在的.这些不确定的存在往往会导致系统性能恶化,加大控制设计的难度,给现有的控制理论提出新的挑战.基于上述事实,本文针对几类不同结构的不确定非线性系统的镇定问题进行研究,其主要成果如下:一、针对一类一般结构的高阶非线性系统,即该系统同时具有高、低阶非线性不确定项且增长率状态依赖,通过引入符号函数,技巧地运用增加幂积分方法设计状态反馈控制器,使闭环系统的状态全局渐近收敛到零点.二、研究了一类具有多时变时滞的高阶非线性系统的输出反馈镇定问题.在允许非线性项具有高阶或低阶增长的条件下,基于增加幂次积分和齐次占优方法给出一个输出反馈控制设计方案,解决了其全局镇定问题.由于齐次占优方法的通用性,所得方法也可用于前馈非线性系统的控制设计.三、考察了一类具有时变不确定的高阶随机非线性系统的有限时间镇定问题.首先通过推广已有自治版的随机有限时间稳定性理论,发展建立了适用于时变随机非线性系统的有限时间稳定性理论.然后利用增加幂积分方法构造连续状态反馈控制器,使得闭环系统全局有限时间依概率稳定.四、针对一类具有状态约束的不确定非完整系统,研究了其有限时间镇定问题.首先通过引入一个非线性映射将原约束系统转化为一个无约束的新系统.然后借助于增加幂积分方法和切换控制策略设计状态反馈控制器,使闭环系统的状态在不违反约束的情况下有限时间收敛到零点.最后通过在泊车系统中的应用说明所得方法的可行性与有效性.五、研究了一类前馈非完整系统的有限时间饱和镇定问题.首先以跳跃机器人为研究动机,建立了前馈非完整系统的运动学模型.然后综合运用增加幂积分方法和嵌套饱和技术严格给出其饱和状态反馈镇定的控制器设计步骤,并简单讨论了所得结果在动力学前馈非完整系统中的推广.最后通过对动机例子的数值仿真说明所给方法的有效性.