带非线性观测器的欠驱动船舶自适应动态面输出反馈轨迹跟踪控制

摘要：

针对船速与艏摇角速度均不可测的三自由度欠驱动船舶轨迹跟踪问题,考虑在海洋环境扰动未知,提出一种带非线性观测器的动态面自适应输出反馈控制方法.该方法通过对系统模型进行坐标变换,设计非线性观测器估计船舶的速度向量;采用动态面技术可处理反演法对虚拟控制量求导导致的“微分膨胀”问题,减少计算量;同时采用自适应律估计海洋环境干扰的界值,从而防止参数漂移.利用Lyapunov函数证明该控制律可保证船舶轨迹跟踪误差的一致最终有界性,仿真结果证明了所提出控制方法的有效性.

关键词：欠驱动船舶、非线性观测器、输出反馈、动态面自适应控制、轨迹跟踪

所属期刊栏目：41

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51579024,51879027;辽宁省自然科学基金201602072;中央高校基本科研业务费3132016311资助课题

在线出版日期：2019-05-29（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：409-415