非完全对称无人两栖平台路径跟踪控制

摘要：

为了提高非完全对称无人两栖平台的可靠性和机动性,研究其在浅水水域中的路径跟踪控制问题.分析水域深度对水动力导数的影响并对其进行修正,建立了更为精确的路径跟踪数学模型;对数学模型及参考路径进行变换,将路径跟踪误差转换到Serret-Frenet坐标系下进行描述,得到了位置跟踪和航向、纵向速度跟踪两个级联形式的子系统;基于级联系统理论证明了航向、纵向速度跟踪子系统与原系统的等价性.基于Backstepping方法设计航向、纵向速度子系统的全局稳定控制器,通过对直线和圆形参考路径的数学仿真以及对直线参考路径的实验研究,验证了该控制器的有效性.

关键词：兵器科学与技术、非完全对称、无人两栖平台、路径跟踪、Serret-Frenet框架、级联理论

所属期刊栏目：37

分类号：TJ811(战车、战舰、战机、航天武器)

资助基金：军队科研计划项目2014ZB01

在线出版日期：2016-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1161-1169