公开(公告)号：CN119045479A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411121723.7

申请日：2024-08-15

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 宁君 ,  马一帆 ,  王雨 ,  张蓝予 ,  刘陆 ,  彭周华 ,  李铁山 ,  陈俊龙

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种带有输入/状态量化和时变阈值事件触发机制的欠驱动无人船分布式编队协同跟踪控制方法，包括：建立欠驱动无人船分布式编队的轨迹控制数学模型，采用均匀量化器对控制输入和状态变量进行量化处理；设计分布式事件触发扩张状态观测器来观测虚拟领导者的位置信息，利用ESO技术估计每个无人船的量化状态信息和模型中存在的不确定项；采用分层设计方法，设计基于事件触发机制的运动学制导律和动力学量化跟踪控制律。引入线性模型描述输入量化过程，使得控制器不需要量化参数的先验信息；利用输入到状态稳定性理论，证明基于时变阈值事件触发机制且带有输入和状态量化的USV分布式编队跟踪控制系统的稳定性，并验证控制策略不存在芝诺行为。

公开(公告)号：CN119045478A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411121721.8

申请日：2024-08-15

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 宁君 ,  马一帆 ,  王雨 ,  张蓝予 ,  刘陆 ,  彭周华 ,  李铁山 ,  陈俊龙

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种带有输入和状态量化的欠驱动无人船分布式编队跟踪控制方法，包括：获取周围环境及周围其他船舶的海况信息，建立欠驱动无人船分布式编队的轨迹控制数学模型，采用均匀量化器对控制系统中的控制输入和状态变量进行量化处理；设计分布式ESO来观测虚拟领导者的位置信息，利用ESO技术估计每个USV的量化状态信息和模型中存在的不确定项；采用分层设计的方法，设计运动学制导律和动力学量化跟踪控制律；并证明了带有输入和状态量化的USV分布式编队跟踪控制系统的稳定性。本发明针对海上通信带宽受限的海洋环境，设计带有输入和状态量化的USV编队跟踪控制器，在保证编队中USV能够对期望轨迹进行跟踪的同时，减少控制器的执行频次，降低控制幅度。