摘要：为解决无人驾驶牵引式农机在非结构化环境中作业时直线跟踪精度低、上线速度慢、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于模糊快速滑模控制的农用牵引式车辆直线路径跟踪控制方法。首先利用车辆运动学模型与参考路径建立牵引车辆直线路径跟踪误差模型,并提出一种基于模糊参数整定的快速滑模直线路径跟踪方法,解决了滑模控制算法的控制器抖振与机具快速上线问题。通过Lyapunov稳定性分析可知,所设计控制方法可保证牵引机具跟踪参考路径,同时铰接角收敛至零。最后,基于Simulink仿真与实车试验对该控制方法的有效性与优越性进行测试。田间实车试验表明,使用本文控制方法时,拖车和挂车最大路径跟踪横向误差分别为0.11、0.12 m,拖车和挂车跟踪误差方差分别为0.0013、0.0015 m^(2);相较于传统基于等速趋近律设计的滑模控制器,上线时间提升约58%,最大跟踪误差减小约66%。

摘要：为了解决"蓝信"号无人水面艇在真实海洋环境中的直线路径跟踪的精确控制问题,在考虑到实际航行中存在时变漂角的情况下,设计并验证了一种基于LOS制导算法的无人水面艇直线路径跟踪控制方法。以"蓝信"号无人水面艇的操纵运动模型及辨识的参数为基础,将LOS制导算法与模糊自适应PID航向跟踪控制相结合,设计了一种考虑时变漂角的无人水面艇直线路径跟踪控制器,仿真结果验证了该方法的可行性。最后,通过蓝信号无人水面艇在大连海事大学凌水校区外部海域的实船实验,验证了该方法应用在实际工程中的正确性和有效性,降低了真实海洋环境下实际航迹跟踪过程中时变漂角对航迹跟踪控制精度的影响。

摘要：文章根据双桨无人水面艇的运动特性,提出了一个基于双桨无人艇的直线路径跟踪方法。介绍了使用该控制方法的控制结构,并基于DSP嵌入式平台,提出了该控制方法的软件设计思路。

摘要：研究多个欠驱动水面艇在纵向速度和艏向角受限情况下的协同有限时间直线路径跟踪问题.针对水面艇在位置和速度方向上受到的干扰,考虑欠驱动水面艇同时受到匹配和不匹配扰动的情况,通过在控制方案中引入积分视线制导律和有限时间观测器来估计并补偿两类扰动.设计非对称障碍Lyapunov函数来保证欠驱动水面艇在航行过程中不违反约束条件,之后通过加入一个功率积分器构造有限时间控制器,确保系统误差能在有限时间内收敛到零.最后,通过Simulink仿真结果进一步表明所设计控制器的有效性.

摘要：针对欠驱动水质检测船在外界风、浪扰动以及模型系统存在不确定性参数的情况下,存在直线路径跟踪航向偏离及航向偏差修正速度慢的问题,提出采用有限时间控制理论设计航向控制系统。首先建立欠驱动水质检测船航向控制的数学模型,将复杂非线性的航向控制简化为一个二阶系统,简化了设计复杂度;然后基于齐次性理论设计有限时间航向控制律,通过分数幂提高系统的收敛速度与鲁棒性,结合扩展状态观测器对误差扰动进行估计,提高了控制性能。仿真结果表明,采用有限时间航向控制的水质检测船可将航向角误差控制在0.1°,有效增强了水质检测船的抗干扰能力,保证了作业路径跟踪精度。

摘要：为满足农业机械自动导航精确性要求,提出一种基于直线跟踪的自动导航系统,以雷沃拖拉机为例,分别从硬件和软件的角度对导航系统进行设计,搭建了导航系统的整体硬件,结合拖拉机简化模型,构建了直线路径跟踪模型,并对上机位和下机位软件进行了实现和测试。测试结果表明,导航系统满足定位精度要求,具有一定的可行性。