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题名基于LPV模型的水面机器人鲁棒航向控制
被引量：2
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作者
熊俊峰
何玉庆
韩建达
苑明哲
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机构
中国科学院沈阳自动化研究所
广州中国科学院沈阳自动化研究所分所院士专家工作站
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1598-1605,共8页
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基金
广州市科技计划(201802020031)。
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文摘
针对水面机器人水动力学的强非线性,且容易受到风、浪与水流干扰的影响,提出了一种基于LPV(Linear Parameter Varying)模型的H_∞鲁棒航向保持控制器。LPV模型采用Froude数作为线性变参,用来反映水面机器人水动力学随Froude数变化的非线性特性,同时简化模型参数辨识与控制器设计。将Froude数作为调度变量,采用介实引理设计了H_∞鲁棒航向保持控制器,用来抑制扰动对控制器的影响。在三自由度欠驱动水面机器人仿真平台上进行了验证,证明了控制器的有效性与鲁棒性。
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关键词
水面机器人
水动力学建模
线性变参系统
扰动抑制
航向保持控制
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Keywords
unmanned surface vehicle
hydrodynamic modeling
linear parameter varying system
disturbances attenuation
yaw keeping control
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名水下滑翔机器鱼机构设计与运动性能分析
被引量：2
- 2
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作者
葛立明
李宗刚
王琦山
杜亚江
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机构
兰州交通大学机电工程学院
兰州交通大学机器人研究所
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期31-40,共10页
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基金
国家自然科学基金（61663020）
甘肃省教育厅科研成果转化项目（2018-D-10）
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文摘
本文设计了一种具有仿生尾鳍的水下滑翔机器人混合驱动机构,通过内部质量块的平移、旋转、仿生尾鳍的偏置以及外部皮囊的伸缩可实现滑翔机器人的小半径三维螺旋运动。同时,建立了水下滑翔机器鱼的水动力学模型,得到了稳态螺旋运动方程,给出了俯仰调节机构质心位置、尾鳍角、横滚调节机构质心旋转角与转弯半径和垂直速度之间的关系,以及每种稳态螺旋运动所对应的输出变量初值的取值范围。所得结果表明,在俯仰调节、浮力调节、横滚调节和尾鳍驱动的共同作用下,水下滑翔机器鱼可以获得更小的转弯半径,因而机动性更好。所设计的水下滑翔机器鱼在河流和湖泊等环境的水质监测、水下柱形区域取样等领域具有潜在的应用价值。
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关键词
水下滑翔机器人
仿生驱动
机构设计
水动力学建模与分析
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Keywords
underwater glider
bionic drive
mechanism design
hydrodynamic model and analysis
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分类号
TP24
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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