鱼雷技术
魚雷技術
어뢰기술
TORPEDO TECHNOLOGY
2015年
1期
35-39
,共5页
赵宁宁%徐德民%高剑%张秦南
趙寧寧%徐德民%高劍%張秦南
조저저%서덕민%고검%장진남
自主水下航行器%编队控制%路径跟踪%Serret-Frenet坐标系
自主水下航行器%編隊控製%路徑跟蹤%Serret-Frenet坐標繫
자주수하항행기%편대공제%로경근종%Serret-Frenet좌표계
autonomous underwater vehicle(AUV)%formation control%path following%Serret-Frenet coordinate system
针对多自主水下航行器(AUV)的编队路径跟踪控制问题,提出了基于Serret-Frenet坐标系的虚拟结构编队控制方法,分为单个AUV队形路径跟踪控制,以及多个AUV间路径跟踪参考点的一致性协调控制两部分.首先为每个AUV定义一个沿期望路径运动的路径跟踪参考点,并以其为原点建立Serret-Frenet坐标系描述编队跟踪误差及动态模型.通过对AUV的航向角和速度的控制,使其跟踪并收敛于该Serret-Frenet坐标系下的期望队形位置.然后采用基于比例-积分控制的一致性算法,调节各个参考点的路径参数变化率使其达到一致,并以给定的期望速度沿路径运动.通过数学仿真实现了3个AUV以一定队形跟踪期望路径,验证了该算法的有效性.
針對多自主水下航行器(AUV)的編隊路徑跟蹤控製問題,提齣瞭基于Serret-Frenet坐標繫的虛擬結構編隊控製方法,分為單箇AUV隊形路徑跟蹤控製,以及多箇AUV間路徑跟蹤參攷點的一緻性協調控製兩部分.首先為每箇AUV定義一箇沿期望路徑運動的路徑跟蹤參攷點,併以其為原點建立Serret-Frenet坐標繫描述編隊跟蹤誤差及動態模型.通過對AUV的航嚮角和速度的控製,使其跟蹤併收斂于該Serret-Frenet坐標繫下的期望隊形位置.然後採用基于比例-積分控製的一緻性算法,調節各箇參攷點的路徑參數變化率使其達到一緻,併以給定的期望速度沿路徑運動.通過數學倣真實現瞭3箇AUV以一定隊形跟蹤期望路徑,驗證瞭該算法的有效性.
침대다자주수하항행기(AUV)적편대로경근종공제문제,제출료기우Serret-Frenet좌표계적허의결구편대공제방법,분위단개AUV대형로경근종공제,이급다개AUV간로경근종삼고점적일치성협조공제량부분.수선위매개AUV정의일개연기망로경운동적로경근종삼고점,병이기위원점건립Serret-Frenet좌표계묘술편대근종오차급동태모형.통과대AUV적항향각화속도적공제,사기근종병수렴우해Serret-Frenet좌표계하적기망대형위치.연후채용기우비례-적분공제적일치성산법,조절각개삼고점적로경삼수변화솔사기체도일치,병이급정적기망속도연로경운동.통과수학방진실현료3개AUV이일정대형근종기망로경,험증료해산법적유효성.
