具有外部干扰和系统不确定性的无人船轨迹指数跟踪控制

具有外部干扰和系统不确定性的无人船轨迹指数跟踪控制(中文5000字,英文PDF)
摘 要
任何无人驾驶水面船都会受到系统不确定性、未知参数以及由风、波浪载荷和洋流引起的外部扰动的影响。它们可能会降低船舶的控制精度。本文旨在解决同时兼顾干扰和系统不确定性的无人水面船轨迹跟踪控制问题。提出了一种基于估计的反推控制器，并设计了一种估计器，用于对系统的扰动和不确定性进行精确估计。该控制器保证了闭环跟踪系统的全局指数稳定。轨迹跟踪误差和扰动不确定性的估计误差是全局指数稳定的。所开发的控制方案的主要特点是对扰动和系统不确定性具有较强的鲁棒性。仿真结果进一步验证了该方法的有效性。
关键词：无人水面船；轨迹跟踪控制；指数收敛；系统不确定性