基于重构容错的智能水下机器人定深运动控制

摘要：

为保证智能水下机器人(AUV)在部分运动执行器出现故障的情况下,仍可在一定深度下顺利完成相应任务,提出一种定深容错运动控制策略.该控制策略针对某型智能水下机器人垂向推进器的故障,从实用角度出发,基于重构容错控制思想,同时结合自抗扰控制(ADRC)方法进行具体的控制器设计和实现.该控制策略中包括两种定深控制器设计,分别为垂推正常工况下和垂推故障情况下的定深控制,试图依靠相关故障信息,通过重构替换实现容错控制.在仿真实验中,该控制策略于不同环境干扰下进行了相应测试,并与结合PID方法的定深控制器进行了比较.结果表明,基于重构容错控制思想,并结合自抗扰控制方法的定深容错控制策略不仅有效,同时具有更好的抑制干扰作用,从而可以为机器人提供更优的控制效果.

关键词：控制科学与技术、智能水下机器人、容错运动控制、重构容错、自抗扰控制方法、定深控制

所属期刊栏目：36

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：中国博士后科学基金第5批特别资助项目2012T50331;国家“863”计划项目2008AA092301-2

在线出版日期：2015-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：723-730