输入约束下的浮力调节式UUV变深控制

作     者：徐海祥 胡聪 余文曌 姚国全 XU Haixiang;HU Cong;YU Wenzhao;YAO Guoquan

作者机构：武汉理工大学高性能舰船技术教育部重点实验室湖北武汉430063 武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063 

基　　金：国家自然科学基金(51879210,51979210) 中央高校基本科研业务费专项资金(2019III040,2019III132CG)资助课题 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2022年第44卷第11期

页      码：3496-3504页

摘      要：针对浮力调节机构约束下无人水下航行器(unmanned underwater vehicle, UUV)的变深控制问题,提出一种基于正交神经网络饱和补偿器的自适应动态面控制方法。首先,建立考虑执行机构动态特性的UUV数学模型。在此基础上,采用反步法和非线性跟踪微分器设计动态面控制器,同时引入线性扩张状态观测器(linear extended state observer, LESO)在线估计浮力变化与模型不确定性引起的干扰,继而在控制器中进行补偿。然后,基于正交神经网络设计饱和补偿器,并证明闭环系统所有误差一致最终有界。仿真结果表明,与现有的动态面控制方法相比,所提方法在浮力调节机构约束下,具有较好的动态性能与稳态精度。

主 题 词：浮力调节机构 无人水下航行器 动态面控制器 线性扩张状态观测器 正交神经网络饱和补偿器 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.12305/j.issn.1001-506X.2022.11.25

馆 藏 号：203115313...