本文關(guān)鍵詞：基于非對稱模型的欠驅(qū)動USV路徑跟蹤控制

  更多相關(guān)文章： 水面無人艇 非對稱模型 欠驅(qū)動控制 路徑跟蹤 反步法 視線法

【摘要】：針對水面無人艇(unmanned surface vessel,USV)的非對稱和欠驅(qū)動特性,提出了一種非對稱模型下的改進(jìn)視線法導(dǎo)向路徑跟蹤控制方法。首先通過對系統(tǒng)進(jìn)行全局微分同胚變換,解決了由非對稱性帶來的系統(tǒng)系數(shù)矩陣非對角線元素存在非零項的問題;其次基于目標(biāo)路徑參考點建立坐標(biāo)系,在視線法中引入跟蹤誤差函數(shù),使視線法導(dǎo)向角跟隨曲線路徑自適應(yīng)調(diào)整;然后針對系統(tǒng)的欠驅(qū)動特性,以目標(biāo)路徑切線方向速度作為虛擬控制輸入,基于反步法和拉塞爾不變原理以及李亞普諾夫穩(wěn)定性理論,設(shè)計了無人艇全局漸近穩(wěn)定的路徑跟蹤控制器;最后通過仿真試驗驗證了所提出方法和所設(shè)計控制器的有效性和可靠性。
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)水下機器人技術(shù)重點實驗室;哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 水面無人艇 非對稱模型 欠驅(qū)動控制 路徑跟蹤 反步法 視線法
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)(2012AA090204,2014AA09A509)資助課題 國家自然科學(xué)基金資助項目(51409054,51409059,51409061)
【分類號】：U664.82
【正文快照】： 0引言欠驅(qū)動水面無人艇(unmanned surface vessel,USV)的控制系統(tǒng)是一種典型的非完整系統(tǒng),由于系統(tǒng)中存在不可積分的二階非完整約束,因而使用常規(guī)線性方法實現(xiàn)其路徑跟蹤控制存在一定的限制[1];針對這一問題,目前已有不少學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究,Oh和Sun[2]基于二次規(guī)劃,將視線法

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：956415