一种摆式球形机器人水中俯仰运动的稳定控制方法

摘要：

摆式球形水下机器人利用内部俯仰摆与中心螺旋桨相互配合可实现机器人在水中的上升和下潜运动,但是俯仰摆的频繁摆动会引起机器人速度波动,降低了系统稳定性.针对该种机器人俯仰驱动特点,提出了一种两级滑模方法来同时控制机器人俯仰角和俯仰摆的摆动角,引入RBF神经网络对干扰项进行自适应补偿.在理论上证明了设计的控制器是稳定的,仿真和实验结果也表明提出的控制方法可以实现机器人俯仰角的快速控制,并且能够对俯仰摆的频繁摆动进行有效抑制,提高了该种机器人水中运动的稳定性.

关键词：球形机器人、无人水下航行器、自适应控制、滑模控制

所属期刊栏目：37

分类号：TH113

资助基金：重庆市教委科学技术项目KJ1704107;国家自然科学基金项目51175048;重庆科学技术委员会项目CSTC2015jcyjBX0066

在线出版日期：2018-12-20（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：149-154,189