波浪干扰下固定双桨无人水面艇的路径跟踪方法

• 作者: 吴恭兴 王建华 赵梦铠 郑体强
• 来源期刊: 计算机应用研究
• 关键词: 无人水面艇 路径跟踪 波浪干扰 视距导航 PD控制器 可变船长比 模糊推理
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 算法研究探讨
• 页码范围: 75-78
• 页数: 4页
• 分类号: TP273.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-3695.2017.01.014

摘要

无人水面艇在路径跟踪过程中容易受到波浪环境的干扰，针对该问题提出一种基于可变船长比的直线路径跟踪方法。建立了固定双桨无人水面艇在二阶波浪力下的运动模型，根据视距导航原理，设计了跟踪期望航向角的PD控制器，通过融合路径方向、距离偏差及船长比等信息，实时调整左右两侧推进电机的控制电压，实现无人水面艇直线路径跟踪。针对不同船长比对直线路径跟踪的影响，在PD控制器中增加了以跟踪过程中的距离偏差和距离偏差变化率为输入、以船长比为输出的模糊推理模块，对船长比进行实时在线调整，提高了系统的抗波浪干扰性能。仿真结果表明，较之固定船长比的路径跟踪方法，所提方法使跟踪过程具有更好的动态性能，并且可减小波浪干扰下的路径跟踪偏差，有效克服波浪的干扰作用。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴恭兴	上海海事大学海洋科学与工程学院	9	50	4.0	7.0
2	王建华	上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室	29	189	8.0	13.0
3	郑体强	上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室	4	23	3.0	4.0
4	赵梦铠	上海海事大学航运技术与控制工程交通行业重点实验室	5	32	4.0	5.0