单桨微型高速AUV运动控制策略

• 作者: 施涤凡 冯正平
• 来源期刊: 装备制造技术
• 关键词: 微型高速自主水下运载器(AUV) 螺旋桨转矩 横摇镇定 滑模控制
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 方法与技术
• 页码范围: 40-47
• 页数: 8页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-545X.2021.02.010

摘要

单桨微型高速AUV运动时受到螺旋桨转矩的影响会产生剧烈横摇,水平和垂直面运动强烈耦合,甚至发生倾覆现象.针对单桨微型高速AUV运动控制问题,采用了一种主动控制与被动控制相结合的控制策略,利用方向舵与升降舵差动的方式产生主动横摇力矩,并在有限空间内对AUV内部结构进行了重新布局,降低了横摇主动控制引起的艏向与深度控制面操纵性能的损失;设计了横摇、艏向和深度滑模控制器控制器,在考虑执行机构饱和的条件下优先分配横摇控制指令.仿真结果表明该控制策略在有效地镇定横摇时可以降低操纵性损失,减小水平面与垂直面运动的耦合,实现深度和艏向运动的跟踪控制.