本文選題：自主水下航行器 + 欠驅(qū)動(dòng)��； 參考：《機(jī)械科學(xué)與技術(shù)》2017年11期

【摘要】：本文針對(duì)欠驅(qū)動(dòng)自主水下航行器(AUV)的約束路徑跟蹤問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種模型預(yù)測(cè)路徑跟蹤控制器。首先定義路徑參數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)作為路徑虛擬控制律,并將參考路徑的模型擴(kuò)展到AUV路徑跟蹤預(yù)測(cè)模型;然后采用非線性模型預(yù)測(cè)控制設(shè)計(jì)了欠驅(qū)動(dòng)AUV的約束路徑跟蹤控制律,通過(guò)對(duì)約束優(yōu)化問(wèn)題的滾動(dòng)求解,得到滿足約束的擴(kuò)展控制輸入。最后采用REMUS AUV的模型參數(shù)對(duì)提出的控制律進(jìn)行了仿真研究,結(jié)果說(shuō)明了控制器在顯式處理約束的同時(shí),表現(xiàn)出良好的跟蹤效果。
[Abstract]:In this paper, a model predictive path tracking controller is designed for the constrained path tracking problem of underactuated autonomous underwater vehicle (AUV). First, the two derivative of the path parameter is defined as the path virtual control law, and the model of the reference path is extended to the AUV path tracking model. Then the nonlinear model predictive control is used. The constraint path tracking control law of underactuated AUV is considered, and the extended control input satisfies the constraint by rolling solution to the constrained optimization problem. Finally, the control law of the REMUS AUV model is used to simulate the proposed control law. The results show that the controller is under explicit constraint and shows good tracking effect.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院;水下信息處理與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51279164)資助
【分類號(hào)】：TP242

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本文編號(hào)：2070553