基于人工免疫反馈的自治水下机器人推力器控制

摘要：

推力器是水下机器人系统的关键要素,其推力建模和控制是进行水下机器人控制和仿真的核心.针对简化的自治水下机器人(Autonomous underwater vehicle,AUV)推力器控制系统的推力响应实时性不高和抗干扰能力不强的缺点,提出一种基于人工免疫反馈的AUV推力控制方法,该方法不受推力器水动力试验和理论计算的困难性的缺点影响,具有较好的实时性和鲁棒性,可为AUV运动控制、状态响应、控制系统开发等提供控制方法.针对流线型AUV原型样机CRanger-2,在简化推力模型的分析基础上,利用该控制策略,建立推力实时调试系统,在不同大小推力和不同干扰情况下进行推力控制仿真分析,得到推力器推力的控制响应曲线.通过对无刷直流电动机进行控制进行验证,结果表明该控制策略能有效地控制推力器推力,可为工程实践提供参考依据.

关键词：自治水下机器人、免疫反馈、推力器控制、实时仿真

所属期刊栏目：47

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863计划,2009AA120Z330;上海交通大学海洋工程国家重点实验室研究基金1004

在线出版日期：2012-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：22-27,36