摘要
针对三自由度欠驱动船舶模型参数不确定的路径跟踪问题,设计了神经网络稳定自适应控制器.首先应用微分同胚等效变换和Lyapunov直接法设计参考航向和参考速度,然后对船舶模型参数不确定的操纵环路和推进环路分别设计神经网络稳定自适应控制器跟踪参考航向和参考速度,并对外界风浪流干扰进行自适应补偿.Lyapunov稳定性分析证明了船舶路径跟踪闭环系统的所有误差信号一致最终有界.仿真研究验证了神经网络稳定自适应路径跟踪器的有效性.
We propose a stable adaptive-neural-network control for the path following in a 3 degrees-of-freedom (3DOF) underactuated ship with parameters uncertainties and disturbances. Based on the diffeomorphism transformation and Lyapunov direct method, controllers for the reference yaw angle and the reference speed are designed. Signal errors in the closed-loop path following system are proved to be uniformly ultimately bounded in a small neighborhood of zero. Numerical simulation results are given to illustrate the effectiveness of the stable adaptive-neural-network algorithm.
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期169-174,共6页
Control Theory & Applications
基金
国家自然科学基金资助项目(60774046)
作者简介
刘杨(1981-),女,博士研究生,目前研究方向为船舶智能控制理论与应用,E—mail:muxiaoyi123@sina.com.cn;
郭晨(1956-),男,博士生导师,目前研究方向为智能控制、船舶系统仿真、虚拟现实技术,E—mail:guoc@newmail.dlmu.edu.cn;
沈智鹏(1977-),男,副教授,目前研究方向为智能控制、船舶系统仿真,E-mail:s_z_p@263.net;
刘雨(1974-),男,博士研究生,目前研究方向为船舶电力推进,E—mail:liuyu@d1.cn;
郭迪(1988-),女,目前研究方向为导航制导与智能控制,E—mail:didid1@sina.com.