基于有限时间控制的欠驱动水面船舶直线航迹跟踪

• 作者: 刘志林 张军 张天宏 李国胜
• 来源期刊: 武汉理工大学学报（交通科学与工程版）
• 学科: 工学
• 关键词: 欠驱动水面船舶 直线航迹跟踪 有限时间控制 干扰观测器
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 905-909
• 页数: 5页
• 分类号: TP391.9
• 字数: 3885字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3963/j.issn.2095-3844.2015.05.002

摘要

针对存在风、浪、流时变干扰的三自由度欠驱动水面船舶轨迹跟踪问题，根据有限时间控制对系统的不确定性和外界干扰具有鲁棒性的特点，提出了一种基于有限时间和Backstepping复合的非线性控制方案。对欠驱动水面艇运动学和动力学建模，通过简化将航迹跟踪转化控制系统的镇定问题，从而获得欠驱动水面艇的控制模型。采用干扰观测器实时观测外界未知干扰进行补偿控制，有效抑制了风、浪、流时变干扰的影响。设计了Backstepping＋有限时间控制律，采用 Lya‐punov稳定性定理保证误差一致有界，提高系统鲁棒性和收敛性。仿真结果表明，所设计的控制器能够实现欠驱动船舶对直线路径的精确跟踪，且具有较强的鲁棒性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张军	江苏大学电气信息工程学院	60	386	10.0	17.0
2	刘志林	哈尔滨工程大学自动化学院	39	273	8.0	14.0
3	张天宏	江苏大学电气信息工程学院	2	8	1.0	2.0
4	李国胜	江苏大学电气信息工程学院	1	7	1.0	1.0