[发明专利]一种基于动态面滑模的欠驱动无缆水下机器人深度反步控制方法有效
| 申请号: | 201910639537.5 | 申请日: | 2019-07-16 |
| 公开(公告)号: | CN110427040B | 公开(公告)日: | 2022-07-15 |
| 发明(设计)人: | 严浙平;杨泽文;赵欣怡;吴迪;曾佳;王海滨 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工程大学 |
| 主分类号: | G05D1/06 | 分类号: | G05D1/06 |
| 代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
| 地址: | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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| 摘要: | 本发明属于机器人领域,公开了一种基于动态面滑模的欠驱动无缆水下机器人深度反步控制方法,包含如下步骤:步骤(1):结合无缆水下机器人在垂平面的运动学模型,确定控制目标为跟踪误差的收敛;步骤(2):基于反步法设计Lyapunov函数,引入虚拟控制变量,并设计动态面消除传统反步法引起的微分爆炸现象;步骤(3):结合步骤(1)和步骤(2)设计滑模面和自适应控制律解决深度控制问题;步骤(4):结合步骤(2)和步骤(3)中的数据,根据李雅普诺夫稳定性理论和比较原理,使用闭环跟踪误差调整增益收敛到接近零的压缩有界集,保证控制系统的半全局一致有界性。本发明解决了模型不确定性和环境干扰问题,对期望路径的跟踪能力强。 | ||
| 搜索关键词: | 一种 基于 动态 面滑模 驱动 水下 机器人 深度 控制 方法 | ||
【主权项】:
1.一种基于动态面滑模的欠驱动无缆水下机器人深度反步控制方法,其特征在于:包含如下步骤:步骤(1):结合无缆水下机器人在垂平面的运动学模型,确定控制目标为跟踪误差的收敛;步骤(2):利用步骤(1)中的信息,基于反步法设计Lyapunov函数,引入虚拟控制变量,并设计动态面消除传统反步法引起的微分爆炸现象;步骤(3):结合步骤(1)和步骤(2)设计滑模面和自适应控制律解决深度控制问题;步骤(4):结合步骤(2)和步骤(3)中的数据,根据李雅普诺夫稳定性理论和比较原理,使用闭环跟踪误差调整增益收敛到接近零的压缩有界集,保证控制系统的半全局一致有界性。
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