基于切换视线法的欠驱动无人艇鲁棒自适应路径跟踪控制

摘要：

针对欠驱动无人艇(USV)的航路点路径跟踪问题,提出了一种鲁棒自适应控制方法.设计了一个新的切换型视线(LOS)法制导律,以引导USV始终以最佳LOS圆半径趋向期望路径.与传统制导律相比,切换型LOS法制导律具有运算负载小、收敛速度快的特点.考虑到USV模型的不确定性及环境干扰未知时变性,开发了一种复合神经网络控制器来增强系统鲁棒性.通过在网络输入中增加预测误差信息,以提高网络逼近精度.同时,引入最小学习参数思想优化网络结构,对神经网络的在线自适应参数进行压缩,以减轻网络计算负担,并借助李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行了分析.通过对比仿真实验验证了所提出控制策略的有效性.

关键词：欠驱动无人艇、路径跟踪、自适应控制、神经网络

所属期刊栏目：39

分类号：TP273+.21(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51509057、51509054、51709214;中央高校基本科研业务费专项资金项目HEUCF180102

在线出版日期：2019-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2427-2437