推进器饱和约束的水面无人艇固定时间精准跟踪控制

摘要：

针对复杂扰动、完全未知系统动态以及推进器饱和约束的水面无人艇高精度跟踪控制问题,提出一种基于固定时间非奇异终端滑模的无模型固定时间精准跟踪控制(MFPTC)方案.首先,设计有限时间集总观测器,精确重构和补偿集总未知项;其次,引入自适应辅助系统消除推进器饱和特性,使得MFPTC方案在饱和约束下实现期望时间内对预定轨迹的精准跟踪;进而,基于反正切函数构造固定时间幂次趋近律,加快滑模变量收敛速度且有效削弱控制抖振;最后,采用CyberShip Ⅱ实验模型进行仿真研究,结果验证所提出MFPTC方案的有效性与优越性.

关键词：无模型固定时间跟踪控制、非奇异终端滑模、有限时间观测器、推进器饱和、水面无人艇

所属期刊栏目：40

分类号：TP273;TP13;TP391

资助基金：辽宁省兴辽英才计划项目;国家自然科学基金;船舶总体性能创新研究开放基金项目

在线出版日期：2023-04-12（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：55-64