基于自适应反步法的自主水下机器人变深控制

摘要：

为实现自主水下机器人(AUV)的高精度变深控制,基于AUV垂直面的运动学和非线性动力学模型,提出了神经网络自适应迭代反步控制方法,设计了运动学和动力学控制器.文中首先考虑AUV非线性模型的攻角和水动力阻尼系数的不确定性,设计神经网络控制器来对纵倾运动中的非线性水动力阻尼项和外界海流干扰作用进行在线估计,并基于Lyapunov稳定性理论设计神经网络权值的自适应律,保证系统闭环信号的一致最终有界.最后通过两组仿真实验,比较了所设计的控制器在设定控制器增益参数下的系统响应和在扰动作用下的变深控制性能,结果表明,所设计的控制器具有较小的稳态误差和较高的跟踪精度.

关键词：自主水下机器人、变深控制、反步法、神经网络、自适应方法

所属期刊栏目：41

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：东北林业大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目DL13BB14;教育部"新世纪优秀人才支持计划"项目NCET-10-0279;国家自然科学基金资助项目30972424

在线出版日期：2013-05-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：15-20