喷水推进式水面机器人H∞鲁棒航向跟踪控制

摘要：

针对水面机器人(unmanned surface vehicle,USV)航向跟踪容易受到风、浪与水流干扰影响的问题,提出了一种基于线性变参(linear parameter varying,LPV)模型的H∞鲁棒航向跟踪控制器.首先从水动力学机理出发,提出了基于速度变参的LPV模型.然后基于提出的速度变参LPV模型,利用线性矩阵不等式设计了USV的H∞鲁棒航向控制器,用以抵抗风、浪与水流对机器人的影响.最后,在自主研发的3自由度欠驱动喷水推进式USV平台上进行了实验.实验结果表明,控制器可以实现鲁棒的航向跟踪控制.

关键词：水面机器人、动力学建模、参数辨识、H∞鲁棒控制、航向跟踪

所属期刊栏目：36

资助基金：国家自然科学基金项目61473282;广东省科技计划项目2017B010116002;辽宁省自然科学基金项目u1608253

在线出版日期：2019-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：165-174