开架水下机器人生物启发离散轨迹跟踪控制

摘要：

针对水下机器人常规反步跟踪控制的速度跳变问题,提出了基于生物启发模型的反步滑模混合控制方法.应用生物启发模型的平滑、有界输出特性,产生渐变的参考跟踪速度,克服了速度跳变问题,也满足了推进器推力约束.同时自适应滑模控制算法产生跟踪控制律,对于水下干扰及模型不确定影响具有鲁棒性,能够实现水下机器人稳定、准确的轨迹跟踪控制.所提方法的稳定性通过Lyapunov理论进行了证明,并将该方法对FALCON开架水下机器人进行水平面离散轨迹跟踪控制的仿真研究,实验结果表明了提出控制方法的有效性.

关键词：反步控制、滑模控制、生物启发模型、轨迹跟踪、水下机器人

所属期刊栏目：30

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51075257,51279098;上海市科委创新行动计划资助项目10550502700;上海市优秀学术带头人计划资助项目11XD1402500

在线出版日期：2013-06-28（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：454-462