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题名带扰动观测器的欠驱动水面无人船轨迹跟踪控制
被引量：9
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作者
张凯
王玉龙
刘兆清
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机构
江苏科技大学
上海大学
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2019年第23期127-132,139,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61873335,61833011)
上海市东方学者特聘教授资助项目
+1 种基金
江苏省青蓝工程中青年学术带头人资助项目
江苏省自然科学基金(BK20161361)等
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文摘
为实现三自由度欠驱动水面无人船在未知外界扰动下的轨迹跟踪,本文设计一种带扰动观测器的反步法轨迹跟踪控制器。首先,构造扰动观测器估计未知扰动,对纵荡以及首摇2个自由度方向上的控制量进行前馈补偿。然后,为增强系统抗扰动能力并加快误差收敛速度,将水面无人船位置误差的积分项引入控制系统,分别在运动学和动力学回路中构造虚拟控制律镇定跟踪误差,过程中结合神经动态模型技术,解决了传统反步法的微分爆炸问题,同时有效避免了控制过程中的控制不连续问题。最后,仿真实验验证了所设计控制器的有效性。
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关键词
欠驱动水面无人船
反步法
神经动态模型
扰动观测器
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Keywords
underactu unmanned surface vehicleated
backstepping
neural dynamics model
disturbance observer
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分类号
U664
[交通运输工程—船舶及航道工程]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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