基于自适应Backstepping的欠驱动AUV三维航迹跟踪控制

摘要：

为了实现欠驱动自治水下机器人（AUV）三维航迹跟踪控制,基于非完整系统理论分析了AUV缺少横向推进器时的欠驱动控制系统特性,并验证了欠驱动AUV存在加速度约束不可积性.基于李亚普诺夫稳定性理论,利用自适应Backstepping设计连续时变的航迹点跟踪控制器,以抑制外界海流的干扰.仿真实验表明,所设计的控制器能实现欠驱动AUV对一序列三维航迹点的渐近镇定,并且航迹跟踪的精确性和鲁棒性明显优于PID控制.

关键词：欠驱动自治水下机器人、三维航迹跟踪、非完整系统、自适应Backstepping

所属期刊栏目：27

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61174047;教育部博士点基金项目20102304110003;预研项目51316080301

在线出版日期：2012-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：652-657,664