基于参数自整定PID的水下滑翔机航向控制方法

作     者：陈弈煿 张润锋 杨绍琼 张连洪 魏鹏 CHEN Yibo;ZHANG Runfeng;YANG Shaoqiong;ZHANG Lianhong;WEI Peng

作者机构：天津大学机械工程学院机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300350 天津大学青岛海洋技术研究院山东青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋观测与探测联合实验室山东青岛266237 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFC0301101) 国家自然科学基金青年科学基金资助项目(11902219) 天津市自然科学基金资助项目(18JCJQJC46400) 

出 版 物：《重庆大学学报》 (Journal of Chongqing University)

年 卷 期：2022年第45卷第8期

页      码：26-33页

摘      要：水下滑翔机航向控制的精度对海洋目标观探测具有重要意义。现有的水下滑翔机航向控制技术以比例-积分-微分(proportional-integral-derivative, PID)为主。为保证水下滑翔机按照预期轨迹运动,PID控制器参数需要反复设定和调整,很难达到快速准确的控制效果。针对该问题,提出了一种基于径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络的参数自整定PID航向控制方法。首先建立水下滑翔机水平面内运动模型,然后构建了RBF神经网络结构,并通过梯度下降法给出了神经网络参数以及PID参数的迭代公式。仿真结果表明,该方法相较于常规PID控制方法能在较短的时间内收敛,控制系统精度较高,同时控制器参数能够快速自整定。为今后的水下滑翔机航向控制器提供了设计参考。

主 题 词：水下滑翔机 航向控制 自整定PID 径向基神经网络 

学科分类：08[工学] 082402[082402] 0824[工学-林业工程类] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 082401[082401] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.11835/j.issn.1000-582X.2021.11

馆 藏 号：203114386...