公开(公告)号：CN114706298A

公开(公告)日：2022-07-05

申请号：CN202111050109.2

申请日：2021-09-08

申请人： 哈尔滨工程大学

发明人： 张磊 ,  黄子玚 ,  黄兵 ,  张恩华 ,  庄佳园 ,  刘涛 ,  沈海龙 ,  苏玉民

IPC分类号： G05B13/04

摘要： 本发明公开了一种基于预设性能的USV鲁棒无模型轨迹跟踪控制器设计方法，属于智能体自动控制领域。包括以下步骤：步骤一、建立水面无人艇的运动学和动力学模型；步骤二、根据水面无人艇的运动学和动力学模型，定义运动学、动力学误差并形成跟踪误差动力学模型；步骤三、进行转换函数的设计；步骤四、进行误差转换公式选取；步骤五、基于步骤三和步骤四的设计，建立误差矩阵定义和无约束动力学系统；步骤六、进行无模型控制器的设计。本发明可以避免现有研究中的自适应律计算过程而导致所需的计算载荷减下，通过调整预设性能矩阵的参数来保证理想的跟踪误差的瞬态和稳态行为，最终实现USV轨迹跟踪控制器设计。

公开(公告)号：CN113848887A

公开(公告)日：2021-12-28

申请号：CN202111050187.2

申请日：2021-09-08

申请人： 哈尔滨工程大学

发明人： 张磊 ,  黄子玚 ,  黄兵 ,  周彬 ,  朱骋 ,  郑帅 ,  庄佳园 ,  苏玉民

IPC分类号： G05D1/02

摘要： 本发明是一种基于MLP方法的欠驱动无人艇轨迹跟踪控制方法。进行欠驱动水面无人艇的建模，得到USV运动学模型；采用径向基函数神经网络来近似未建模的动力学函数，进行模型动力学转换；进行欠驱动动力学的模型转换，将USV跟踪误差系统扩展为三阶，以实现交叉跟踪动力学的相对度；转换USV集成鲁棒有限时间控制器，进行有限时间USV轨迹跟踪；进行稳定性分析。数值仿真结果表明，该控制器不仅具有良好的跟踪精度，而且具有良好的抗干扰能力。