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摘要
为了解决海洋环境不确定因素高、底栖式自主水下航行器(AUV)模型参数难以精确确定等问题,将无模型自适应控制(MFAC)方法应用于路径点跟踪控制系统中。针对传统MFAC方法在航向控制中可能存在的积分累加效应引起的收敛速度慢、跟踪精度低等问题,设计了一种改进的MFAC航向控制器,证明了航向控制误差的有界性。接着,针对封闭型视线法制导算法应用于路径点跟踪控制时AUV在路径点切换处航向控制超调较大的问题,提出了一种双曲正切型航速调整策略,该策略可以明显促进AUV在路径点切换处的平滑过渡并改善跟踪误差的收敛速度。最后,进行了底栖式AUV航向控制以及路径点跟踪控制外场试验,验证了所设计算法的有效性和优越性。
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