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面向海底光学探测使命的自治水下机器人水平路径跟随控制
被引量：
6
1
作者
马艳彤
郑荣
韩晓军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1147-1153,共7页
针对利用光学探测设备对海底目标探测与搜索的使命,自治水下机器人(AUV)需具备更精确的航行控制性能,为此提出一种不依赖模型的改进型PID控制算法,通过对增设的左右水平推进器进行控制,以实现AUV低速时水平面的精确航行。将整个控制器...
针对利用光学探测设备对海底目标探测与搜索的使命,自治水下机器人(AUV)需具备更精确的航行控制性能,为此提出一种不依赖模型的改进型PID控制算法,通过对增设的左右水平推进器进行控制,以实现AUV低速时水平面的精确航行。将整个控制器分为两层:内层为偏航距离PID控制器,将输出量转化为所需偏转角;外层为航向PID控制器,将内层计算结果转化为航向偏差,对其进行PID计算,输出为偏转所需推力和推力矩值。通过对设定探测路线进行路径跟随,以反映水平面航行控制精度。通过湖上试验,得出精确的路径跟随航迹,实现了航向角偏差均值为0.09°、航向距离偏差均方差为0.29 m的航行稳定控制,验证了该控制方法的可行性。
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关键词
控制科学与技术
自治水下机器人
海底光学探测
改进型PID
路径跟随
水平推进器
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职称材料
题名
面向海底光学探测使命的自治水下机器人水平路径跟随控制
被引量：
6
1
作者
马艳彤
郑荣
韩晓军
机构
中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
东北大学机械工程与自动化学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1147-1153,共7页
基金
中国科学院国防科技创新基金项目(CXJJ-16M221)
文摘
针对利用光学探测设备对海底目标探测与搜索的使命,自治水下机器人(AUV)需具备更精确的航行控制性能,为此提出一种不依赖模型的改进型PID控制算法,通过对增设的左右水平推进器进行控制,以实现AUV低速时水平面的精确航行。将整个控制器分为两层:内层为偏航距离PID控制器,将输出量转化为所需偏转角;外层为航向PID控制器,将内层计算结果转化为航向偏差,对其进行PID计算,输出为偏转所需推力和推力矩值。通过对设定探测路线进行路径跟随,以反映水平面航行控制精度。通过湖上试验,得出精确的路径跟随航迹,实现了航向角偏差均值为0.09°、航向距离偏差均方差为0.29 m的航行稳定控制,验证了该控制方法的可行性。
关键词
控制科学与技术
自治水下机器人
海底光学探测
改进型PID
路径跟随
水平推进器
Keywords
control science and technology
autonomous underwater vehicle
seabed optical detection
improved PID
trajectory tracking
horizontal propeller
分类号
TP273.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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作者
出处
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被引量
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1
面向海底光学探测使命的自治水下机器人水平路径跟随控制
马艳彤
郑荣
韩晓军
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
6
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