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| 垂直面欠驱动自治水下机器人定深问题的自适应输出反馈控制 | |
| 作者姓名： | 张利军 齐雪 赵杰梅 庞永杰 |
| 作者单位： | 1. 西北工业大学航海学院,陕西西安,710072 2. 安徽科技学院理学院,安徽凤阳,233100 3. 哈尔滨工程大学自动化学院,黑龙江哈尔滨,150001 4. 哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室,黑龙江哈尔滨,150001 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(61174047); 中国教育部门博士基金资助项目(20102304110003); 预先研究资助项目(51316080301); 安徽科技学院自然科学研究资助项目(ZRC2120324). |
| 摘 要： | 针对垂直面欠驱动自治水下机器人(AUV)定深控制问题,本文仅使用可测量的深度和纵摇角信息,基于反步法设计自适应输出反馈控制器.为此首先设计观测器,实现不可测纵摇角速度反馈;再利用径向基神经网络对不确定水动力系数和纵荡、垂荡及纵摇角速度耦合产生的非线性结构进行补偿;采用自适应策略对纵荡和垂荡速度形成的有界干扰进行抑制.本文采用AUV一阶非完整模型,不以线性化为目的,放宽了纵摇角只能在小范围内变化的限制.最后通过理论证明和仿真实验表明该方法能够实现AUV深度和姿态控制,对未建模非线性动态和有界扰动具有很强的自适应性和鲁棒性. |
| 关 键 词： | 水下机器人 径向基神经网络 自适应输出反馈 反步法 |
| 收稿时间： | 2011-05-21 |
| 修稿时间： | 2012-03-15 |
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