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针对非线性系统线性化在状态约束下最优鲁棒控制求解问题，提出了一种基于混合系统的非线性系统最大鲁棒控制不变集的方法。对于一类非线性系统通过平衡点线性化的方法转化为多模态的混合系统，并进行了混合逻辑动态模型（MLD）的建模，在不变集基本理论的基础上，通过多参数规划的混合整数规划（MIQP）的方法迭代求解最大可控不变集，并求得不变集内的最优控制器，解决系统的状态约束问题。通过一个非线性系统的实例进行建模、仿真，证明了本方法的可行性。