无人艇航迹跟踪GPC-PID串级控制

作     者：彭艳 吴伟清 刘梅 国文青 李恒宇 谢少荣 PENG Yan;WU Wei-qing;LIU Mei;GUO Wen-qing;LI Heng-yu;XIE Shao-rong

作者机构：上海大学机电工程与自动化学院上海200072 

基　　金：国家自然基金(60975968) 上海市教委科研创新项目(12YZ009) 上海市教委晨光人才计划项目(CG1043) 启明星跟踪(12QH1400900) 上海市自然科学基金(13ZR1454300) 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2014年第21卷第2期

页      码：245-248页

摘      要：水面无人艇(unmanned surface vehicle,USV)系统存在有大惯性、长时滞、非线性、难以建立精确模型等问题,易受海浪等外界干扰的影响,采用传统的PID控制难以达到良好的航迹跟踪控制效果。为了实现更好的控制效果,基于广义预测理论,将其与PID控制相结合,设计了GPC-PID串级控制器,分别控制无人艇的转艏运动和操舵运动,并采用分离式控制方案,通过航向控制间接实现无人艇的航迹跟踪控制。从matlab仿真实验结果可以看出,GPC-PID控制器具有良好的航向控制与航迹跟踪控制效果,具有响应速度快,控制精度高,鲁棒性好,抗干扰能力强等优点。

主 题 词：水面无人艇 航迹跟踪控制 GPC-PID串级控制器 分离式控制 

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

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-7848.2014.02.020

馆 藏 号：203519948...