非完全对称欠驱动高速无人艇轨迹跟踪控制

摘要：

研究一类非完全对称欠驱动无人艇的轨迹跟踪控制问题,考虑系统阻尼系数矩阵和惯性系数矩阵非对角线元素存在非零项,且阻尼系数随着航速变化的情况,首先通过两次全局微分同胚变换将系统矩阵变换为级联系统的形式,使控制模型得以简化;然后基于简化后的模型构建轨迹跟踪误差模型,将轨迹跟踪问题转化为误差的镇定问题,同时基于级联系统理论和Lyapunov直接法设计了误差镇定控制器,该控制器能够实现非完全对称欠驱动高速无人艇的任意参考轨迹的跟踪控制,包括原点的镇定控制.最后通过仿真实验验证了所设计控制器的有效性.

关键词：非完全对称、高速无人艇、轨迹跟踪、欠驱动控制、全局微分同胚变换、级联系统

所属期刊栏目：18

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家高技术研究发展计划8632014AA09A509;中国博士后科学基金2013M540271

在线出版日期：2014-12-01（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：95-103