本文選題：自主水下機器人 + 魯棒控制�。� 參考：《華中科技大學學報(自然科學版)》2017年10期

【摘要】：針對舵槳聯(lián)動式欠驅動水下機器人定深巡航任務,在運動學階段設計關于垂向深度差的漸近視線制導角,從而將定深跟蹤過程中垂向和俯仰的耦合控制轉變?yōu)閱我豢煽氐母┭隹刂?解決水下機器人垂向自由度上欠驅動特性.基于反步法技術在動力學階段構建全系統(tǒng)李雅普諾夫函數(shù),避免了運動學子系統(tǒng)與動力學子系統(tǒng)合成引起的復雜級聯(lián)分析,提高了算法的艇載移植性.仿真結果表明:所設計的控制器對未知海流干擾具有一定的魯棒性,能夠確保欠驅動水下機器人準確跟蹤期望的深度.
[Abstract]:Aiming at the constant depth cruising mission of underwater vehicle with rudder and propeller linkage, the asymptotic line-of-sight guidance angle of vertical depth difference is designed in kinematics stage. Thus, the coupling control of vertical and pitching in the process of depth determination tracking is transformed into a single controllable pitch control, which solves the underactuation characteristics of underwater vehicle in vertical degree of freedom. Based on the backstepping technique, the Lyapunov function of the whole system is constructed in the dynamic stage, which avoids the complicated cascade analysis caused by the combination of kinematics subsystem and dynamics subsystem, and improves the transplantability of the algorithm. The simulation results show that the proposed controller is robust to the unknown current disturbance and can ensure that the under-actuated underwater vehicle can accurately track the desired depth.
【作者單位】： 華中科技大學船舶與海洋工程學院;華中科技大學機械科學與工程學院;華中科技大學數(shù)字制造裝備與技術國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51579111,51209100) 海洋工程國家重點實驗室基金資助項目(201504)
【分類號】：TP242

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