本研究提出了一种基于扰动估计的鲁棒二阶终端滑模控制策略（2OTSMCPE），并将其应用于柔性纳米定位系统的轨迹跟踪控制。该控制器不仅具有有限时间收敛性，而且采用了具有开关函数的二阶滑动面，可以提供较高的跟踪精度和抖振抑制。本文首先给出了压电驱动的纳米定位系统模型。紧接着，设计了比例-积分-微分形式的滑动变量，以增强控制系统的动态响应。随后，使用一个非奇异终端滑模函数（NTSM）来实现线性滑动变量的有限时间收敛。之后，将一个扰动估计方法与控制结构相结合，以实现对系统不确定性的在线估计，因此，在本文所提出的控制方法中，不需要系统不确定性边界的先验知识。随后，本文对2OTSMCPE进行了理论分析和稳定性证明。最后，对提出的控制器的系统性能进行了实验验证。实验结果表明，与传统滑模控制器和NTSM控制器相比，2OTSMCPE具有更强的鲁棒性和更平滑的控制信号。

在本研究中，作者针对一类存在未知外部干扰的双曲时空动态系统，提出了一种新型的状态和故障估计方法。他们考虑了发生乘法执行器和传感器故障的情况。具体来说，他们考虑了两种故障发生的情况：（1）只发生一种类型的故障（执行器或传感器）；（2）两种类型的故障同时发生。本研究通过提出一个故障观测器来讨论故障可检测性条件。该估计问题中存在三个困难：（i）缺少表明故障类型的先验知识；（ii）由于设备信号（状态或者输入）与未知故障参数之间的乘法特性，观测器需要是非线性的；（iii）只存在一种可用的边界测量方法。他们将原始故障设备转换为观测器规范型。通过两种基于所得观测器规范型的滤波器，他们提出了用于故障参数估计的新型参数更新方法。基于上述更新方法，可以通过本文所提出的观测器估计出故障设备的真实状态。通过选取合适的李雅普诺夫函数，他们证明了尽管存在未知的外部干扰，状态参数和故障参数的估计误差仍会指数衰减到任意小的零邻域。

本研究解决了在着陆进近场景中，基于视觉观测的机场跑道位姿估计问题。作者利用了大多数跑道的大地坐标可以通过高度可见的标记精确知道的事实以解决该问题。跑道观测可以增加着陆进场时的态势感知水平，提供额外的导航冗余，减少对全球定位系统的依赖。作者提出了一种使用单元对偶四元数对单目相机获得的跑道角观测结果进行位姿优化的新算法，并且使用扩展卡尔曼滤波器将所获得的跑道位姿结果与惯性导航系统进一步融合。最后，本文使用一个开源飞行模拟器采集和处理着陆过程的视觉和飞行数据，并验证了该跑道位姿估计算法和改进的惯性导航解决方案的可靠性。

本文对武汉市儿童医院收治的105例新冠肺炎儿童患者进行了回顾性研究，我们发现两种生物标志物（DBIL和ALT）结合一个有监督的决策树分类器，能够快速地从所有病例中筛选出重症病例。该临床路径在本研究的案例中达到了100%的F1分数，有望促进儿童新冠肺炎患者的早期诊断和干预。