未知扰动下自主水面船自适应有限时间轨迹跟踪

作者：朱齐丹; 马俊达; 刘志林

来源：系统工程与电子技术, 2016, 38(02): 368-374.

• 自主水面船
• 未知扰动
• 有限时间
• 轨迹跟踪

研究了未知干扰下的自主水面船(autonomous surface vehicle,ASV)的轨迹跟踪问题,并提出了基于一种有限时间理论的自适应控制策略。首先,基于反演法将控制系统分为运动学回路和动力学回路两部分;在运动学回路,提出关于跟踪误差的快速终端滑模面(fast terminal sliding surface,FTSS),为实现跟踪误差在有限时间达到FTSS,设计了ASV速度的辅助控制律;在动力学回路,以速度辅助控制律为ASV速度的跟踪目标设计关于速度跟踪误差的FTSS,同时考虑外界干扰,设计了包含鲁棒项的自适应控制律,使得速度跟踪误差在有限时间内收敛于动力学回路FTSS附近的邻域;最后,基于船模的仿真实验证明了所设计控制策略的有效性。

• 单位
  哈尔滨工程大学; 自动化学院