基于滤波反步法的欠驱动AUV三维路径跟踪控制

• 作者: 李娟 王宏健 贾鹤鸣 陈兴华 陈子印
• 来源期刊: 自动化学报
• 关键词: 欠驱动自主水下航行器 三维路径跟踪 滤波反步法 虚拟向导
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 页码范围: 631-645
• 页数: 15页
• 字数: 10178字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16383/j.aas.2015.c130883

摘要

研究了欠驱动自主水下航行器(Autonomous underwater vehicle, AUV)的三维空间路径跟踪控制问题。针对基于虚拟向导建立的三维路径跟踪误差模型,采用滤波反步法设计跟踪控制器,通过二阶滤波过程获得虚拟控制量的导数,避免了直接对虚拟控制量解析求导的复杂过程,同时滤除了高频测量噪声,增加了系统对噪声的鲁棒性。通过设计滤波误差补偿回路,保证了滤波信号对虚拟控制量的逼近精度。基于李雅普诺夫稳定性理论设计鲁棒项,保证了闭环跟踪误差系统状态的渐近稳定。仿真结果表明了该控制器对噪声干扰具有一定的鲁棒性,能够实现对三维路径的精确跟踪。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李娟	哈尔滨工程大学自动化学院	82	687	15.0	22.0
2	王宏健	哈尔滨工程大学自动化学院	66	668	14.0	21.0
3	贾鹤鸣	东北林业大学机电工程学院	126	543	13.0	18.0
4	陈子印	哈尔滨工程大学自动化学院	9	164	8.0	9.0
8	陈兴华	哈尔滨工程大学自动化学院	10	45	2.0	6.0