欠驅(qū)動船舶軌跡跟蹤控制設(shè)計
摘要：針對常規(guī)水面船舶具有二階非完整約束的特點,利用動態(tài)非線性滑模分解迭代設(shè)計結(jié)合增量反饋方法,解除了要求參考航向已知和角速度持續(xù)激勵的限制條件,并且無需對不確定模型參數(shù)或風(fēng)、流干擾進(jìn)行估計;通過對跟蹤偏差進(jìn)行輸入輸出解耦,設(shè)計了輸出反饋控制器,在僅有平面軌跡和船位已知條件下可完成欠驅(qū)動船舶的軌跡跟蹤。應(yīng)用"育龍"輪的非線性水動力模型進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明輸出反饋控制器能夠有效進(jìn)行圓弧和正弦的曲線軌跡跟蹤,并且對外界干擾不敏感,具有強(qiáng)魯棒性。驗證了設(shè)計的控制算法能有效解決模型參數(shù)不確定以及外界風(fēng)流干擾未知的難點問題,具有很強(qiáng)的實踐應(yīng)用價值。
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