控制理论与应用
控製理論與應用
공제이론여응용
CONTROL THEORY & APPLICATIONS
2010年
2期
169-174
,共6页
刘杨%郭晨%沈智鹏%刘雨%郭迪
劉楊%郭晨%瀋智鵬%劉雨%郭迪
류양%곽신%침지붕%류우%곽적
欠驱动船舶%路径跟踪%Lyapunov直接法%神经网络%稳定自适应自动舵
欠驅動船舶%路徑跟蹤%Lyapunov直接法%神經網絡%穩定自適應自動舵
흠구동선박%로경근종%Lyapunov직접법%신경망락%은정자괄응자동타
underactuated ships%path tracking%Lyapanov direct method%neural network%stable adaptive autopilot
针对三自由度欠驱动船舶模型参数不确定的路径跟踪问题,设计了神经网络稳定自适应控制器.首先应用微分同胚等效变换和Lyapunov直接法设计参考航向和参考速度,然后对船舶模型参数不确定的操纵环路和推进环路分别设计神经网络稳定自适应控制器跟踪参考航向和参考速度,并对外界风浪流干扰进行自适应补偿.Lyapunov稳定性分析证明了船舶路径跟踪闭环系统的所有误差信号一致最终有界.仿真研究验证了神经网络稳定自适应路径跟踪器的有效性.
針對三自由度欠驅動船舶模型參數不確定的路徑跟蹤問題,設計瞭神經網絡穩定自適應控製器.首先應用微分同胚等效變換和Lyapunov直接法設計參攷航嚮和參攷速度,然後對船舶模型參數不確定的操縱環路和推進環路分彆設計神經網絡穩定自適應控製器跟蹤參攷航嚮和參攷速度,併對外界風浪流榦擾進行自適應補償.Lyapunov穩定性分析證明瞭船舶路徑跟蹤閉環繫統的所有誤差信號一緻最終有界.倣真研究驗證瞭神經網絡穩定自適應路徑跟蹤器的有效性.
침대삼자유도흠구동선박모형삼수불학정적로경근종문제,설계료신경망락은정자괄응공제기.수선응용미분동배등효변환화Lyapunov직접법설계삼고항향화삼고속도,연후대선박모형삼수불학정적조종배로화추진배로분별설계신경망락은정자괄응공제기근종삼고항향화삼고속도,병대외계풍랑류간우진행자괄응보상.Lyapunov은정성분석증명료선박로경근종폐배계통적소유오차신호일치최종유계.방진연구험증료신경망락은정자괄응로경근종기적유효성.
We propose a stable adaptive-neural-network control for the path following in a 3 degrees-of-freedom (3DOF) underactuated ship with parameters uncertainties and disturbances. Based on the diffeomorphism transformation and Lya-punov direct method, controllers for the reference yaw angle and the reference speed are designed. Signal errors in the closed-loop path following system are proved to be uniformly ultimately bounded in a small neighborhood of zero. Numer-ical simulation results are given to illustrate the effectiveness of the stable adaptive-neural-network algorithm.
