1.一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、构建MRAC控制器；步骤2、构建PID控制器；步骤3、对系统整个运动过程S进行多次分段，每段实际输出路径看做直线线段 ， ，根据状态输出和PID控制阶段估计状态之间的误差范数，对系统的运动控制模式进行切换，获得 的系统状态反馈控制律 ；步骤4、根据步骤3获得的 的系统状态反馈控制律 ，获得系统整个运动过程S的系统状态反馈控制律u；根据状态输出和PID控制阶段估计状态之间的误差范数，对系统的运动控制模式进行切换的表达式如下： (8)式中， 是在PID控制阶段的期望输出，用于评估MRAC控制器的估计状态；当 时，PID控制器通过跟踪状态误差 更新 和 ；当 时，切换为MRAC控制器对系统进行运动控制并更新 和 ；其中， 和 分别表示PID控制阶段的增益矩阵、增益标量， 和 分别表示MRAC控制阶段的增益矩阵、增益标量。
2.根据权利要求1所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于，步骤1中构建的MRAC控制器具体为：MRAC控制器的输出 的计算表达式如下： (1)式中， 为系统输入， 为系统输出， 为增益标量， 为增益矩阵；MRAC控制器输出跟踪状态误差 的计算表达式如下： (2)式中， 表示期望输出；基于跟踪状态误差 ，计算得出第i次迭代更新后的增益标量 、增益矩阵 ，表达式如下： (3) (4)式中， 表示增益标量 的一阶导数， 表示增益矩阵 的一阶导数， 表示第i次迭代更新后的系数矩阵1， 表示第i次迭代更新后的输出跟踪状态误差， 表示第i次迭代更新后的系统输出转置矩阵， 表示第i次迭代更新后的系数矩阵2， 为系统输入。
3.根据权利要求2所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于，步骤2中构建的PID控制器具体为：PID控制器的输出 的计算表达式如下： (5)式中， 表示积分环节对应的输出跟踪状态误差， 、 、 分别为线性系统的比例增益、积分时间、微分时间，均为已知参数；PID控制器输出跟踪状态误差 的计算表达式如下： (6)式中， 表示期望输出；控制目标是保障系统输出 跟踪期望输出 ，表达式如下： (7)。
4.根据权利要求3所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于：当 时，更新 和 的表达式如下： (9)式中， 为PID控制器输出， 为系统输入， 为期望输出。
5.根据权利要求4所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于：当 时，更新 和 的表达式如下： (10)式中， 为MRAC控制器输出， 系统输入， 系统输出。
6.根据权利要求5所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于，步骤3中获得的 的系统状态反馈控制律 的表达式如下： (11)。
7.根据权利要求6所述的一种基于自适应MRAC和PID的分段线性运动控制方法，其特征在于，步骤4中获得的系统整个运动过程S的系统状态反馈控制律u的表达式如下，其中， ； ： (12)。
