生物启发神经动力学模型的自治水下机器人反步跟踪控制

摘要：

本文提出一种生物启发神经动力学模型的自治水下机器人(autonomous underwater vehicles,AUV)三维轨迹跟踪控制算法.将AUV在三维空间的运动分为水平面运动和垂直面运动,针对传统反步轨迹跟踪控制器出现的速度跳变问题,采用生物启发神经动力学模型,通过构造一种简单的中间虚拟变量,同时结合Lyapunov函数设计出轨迹跟踪控制律,使其控制效果在水平面和垂直面都能够达到全局渐近稳定并且有平滑连续的输出结果,克服AUV反步轨迹跟踪控制的速度跳变问题.仿真结果证明了所提控制律的有效性.

关键词：自治水下机器人、生物启发模型、运动控制、全局渐近稳定

所属期刊栏目：29

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51075257,51279098;上海市科委创新行动计划资助项目10550502700;上海市优秀学科带头人计划资助项目11XD1402500

在线出版日期：2013-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1309-1316