欠驱动AUV水平面轨迹跟踪的反步控制研究

• 作者: 何东旭 周佳加 宋文龙 朱传旭 杨泽文 贾鹤鸣
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 欠驱动无缆水下机器人 轨迹跟踪 反步法
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 自动化、计算机技术
• 页码范围: 1338-1342
• 页数: 5页
• 分类号: TP273
• 字数: 4016字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2017.11.022

摘要

针对欠驱动AUV水平面轨迹跟踪响应速度慢、系统抖振严重、运动轨迹与期望轨迹误差大的问题,对AUV经典的运动形式即水平面轨迹跟踪的运动特点进行了研究,分析了AUV水平面的运动规律.通过将地面误差变量转换为船体坐标变量的方法,建立了AUV水平面的误差方程,基于反步控制算法设计了欠驱动AUV水平面轨迹跟踪反步控制器,利用Lyapunov稳定性理论分析了整个闭环控制系统的稳定性.通过Matlab软件的数值仿真对所设计的控制器的有效性进行了验证.同时,利用设计的反步控制器在无外界干扰条件下对AUV轨迹跟踪进行了仿真,用以验证轨迹跟踪算法的稳定性.实验结果表明:AUV的运动控制轨迹能够与期望曲线重合,水平面运动轨迹的误差在可控范围,并且各个指标都趋于稳定.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋文龙	东北林业大学机电工程学院	143	852	16.0	23.0
2	贾鹤鸣	东北林业大学机电工程学院	126	543	13.0	18.0
3	杨泽文	东北林业大学机电工程学院	9	46	4.0	6.0
7	朱传旭	东北林业大学机电工程学院	17	53	3.0	6.0
8	周佳加	哈尔滨工程大学自动化学院	21	125	7.0	10.0
9	何东旭	哈尔滨工程大学自动化学院	6	11	2.0	3.0