本文關(guān)鍵詞：基于干擾觀測(cè)器的欠驅(qū)動(dòng)AUV自適應(yīng)反演控制　出處：《中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 欠驅(qū)動(dòng)自治水下機(jī)器人 深度跟蹤 非線性干擾觀測(cè)器 自適應(yīng) 反演法

【摘要】：針對(duì)未知外界干擾存在的情況,提出一種基于非線性干擾觀測(cè)器(NDO)的自適應(yīng)反演控制,用于改善欠驅(qū)動(dòng)自治水下機(jī)器人(AUV)深度跟蹤控制性能。首先對(duì)欠驅(qū)動(dòng)自治水下機(jī)器人的垂直面模型進(jìn)行有條件的簡(jiǎn)化,得到新的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)方程,建立簡(jiǎn)化后模型的狀態(tài)方程;其次根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)方程構(gòu)建非線性觀測(cè)器,設(shè)計(jì)自適應(yīng)反演控制器,輸出控制量根據(jù)李雅普諾夫穩(wěn)定原理推導(dǎo)得出,確保包含非線性干擾觀測(cè)器及自適應(yīng)反演控制器在內(nèi)的控制系統(tǒng)的一致漸進(jìn)穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明:所設(shè)計(jì)的非線性干擾觀測(cè)器以及自適應(yīng)反演控制器可以實(shí)現(xiàn)欠驅(qū)動(dòng)自治水下機(jī)器人在存在外界未知干擾情況下深度軌跡跟蹤,具有較強(qiáng)的魯棒性。
[Abstract]:Aiming at the unknown external disturbance, a nonlinear disturbance observer based on adaptive inversion control (NDO), for the improvement of underactuated autonomous underwater vehicle (AUV) depth tracking control performance. The vertical plane model of underactuated autonomous underwater robots to simplify the conditions, get the kinematics and dynamics of the new equation and set up the state equation of the simplified model; secondly based on nonlinear observer state equation of the system, the design of adaptive backstepping controller, the control output is based on the Li Yapu principle is Lyapunov stable, ensure the control system includes a nonlinear disturbance observer and adaptive backstepping controller, the consistent asymptotic stability. The results show that the design of the nonlinear disturbance observer and adaptive backstepping controller can achieve underactuated autonomous underwater robot in the presence of unknown In the case of interference, the depth trajectory tracking has strong robustness.

【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51205074) 國(guó)家科學(xué)技術(shù)部國(guó)際科技合作項(xiàng)目(2014DFR10010) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(HEUCF041703) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20112304120007)~~
【分類號(hào)】：TP242
【正文快照】： 自治水下機(jī)器人(AUV)是一種能夠進(jìn)行自主運(yùn)行,不需要實(shí)時(shí)干預(yù)過程的水下智能機(jī)器人,相對(duì)于遙控水下機(jī)器人而言,AUV具有作業(yè)范圍約束少,作業(yè)過程中可深可淺,可單個(gè)作業(yè),亦可多個(gè)協(xié)同工作等特點(diǎn)[1-2]。由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),AUV被廣泛用于深海的各種作業(yè)活動(dòng),諸如海底礦物勘測(cè),海圖

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張文增,陳強(qiáng),孫振國(guó),趙冬斌;具有形狀自適應(yīng)的欠驅(qū)動(dòng)擬人機(jī)器人手指[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2004年10期

2 俞昌東;姜力;黃海;史士才;;殘疾人假手的仿人和欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2007年09期

3 張文增;田磊;葉雨明;郝莉;;擬人機(jī)器人手多指欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2007年06期

4 朱健;袁昌松;朱向陽(yáng);;新型欠驅(qū)動(dòng)擬人假肢手指的設(shè)計(jì)與分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2008年02期

5 史士財(cái);李榮;姜力;劉宏;;基于欠驅(qū)動(dòng)原理的5指殘疾人假手設(shè)計(jì)[J];機(jī)械制造;2008年08期

6 張?chǎng)?陳文銳;張可科;;欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人手指實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)[J];裝備制造技術(shù);2013年02期

7 葉軍;一種欠驅(qū)動(dòng)多指桿機(jī)器人手[J];機(jī)械設(shè)計(jì);1999年12期

8 葉軍,裴文;一種欠驅(qū)動(dòng)電動(dòng)型兩指多指節(jié)機(jī)器人手[J];機(jī)械;2001年05期

9 張文增,陳強(qiáng),孫振國(guó),徐濟(jì)民,趙冬斌;變抓取力的欠驅(qū)動(dòng)擬人機(jī)器人手[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年08期

10 張文增;馬獻(xiàn)德;黃源文;邱敏;陳強(qiáng);;末端強(qiáng)力抓取的欠驅(qū)動(dòng)擬人機(jī)器人手[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前4條

1 侯增廣;潭民;韓京清;;欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制的一種非光滑設(shè)計(jì)方法[A];第十九屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（二）[C];2000年

2 劉展雷;馬保離;;基于觀測(cè)器的欠驅(qū)動(dòng)船舶的輸出反饋鎮(zhèn)定[A];第二十七屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2008年

3 趙秋玲;周亞麗;張奇志;;單足機(jī)器人跳躍控制研究[A];2009年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集（第二分冊(cè)）[C];2009年

4 劉慶波;余躍慶;蘇麗穎;;一種欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人最優(yōu)避障運(yùn)動(dòng)規(guī)劃新方法[A];2007'儀表，，自動(dòng)化及先進(jìn)集成技術(shù)大會(huì)論文集（二）[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 本報(bào)記者 蔡煒 唐傳虎 本報(bào)見習(xí)記者 王巖;常州“智匯谷”展露未來神奇[N];新華日?qǐng)?bào);2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 蘇衍宇;欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械手及其抓取方法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 李順沖;基于手勢(shì)協(xié)同分析的欠驅(qū)動(dòng)假肢設(shè)計(jì)及其肌電控制方法[D];上海交通大學(xué);2015年

3 張佩杰;欠驅(qū)動(dòng)雙足機(jī)器人行走步態(tài)建模與動(dòng)態(tài)行走控制策略研究[D];吉林大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高超;核救災(zāi)機(jī)器人欠驅(qū)動(dòng)三指手抓持特性分析與開門抓持規(guī)劃[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 程明;基于指間協(xié)同的欠驅(qū)動(dòng)假手機(jī)構(gòu)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 王黎U

本文編號(hào)：1396731