UUV四自由度动力定位自适应抗扰滑模控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN104898688B

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201510140916.1

    申请日:2015-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种UUV四自由度动力定位自适应抗扰滑模控制系统及控制方法。包括第一微分器、第二微分器、自适应抗扰滑模控制器、滤波和数据融合单元、多普勒传感器、电罗经、推力分配单元、UUV、加速度计和陀螺仪。自适应抗扰滑模控制器包括滑模控制器、自适应扰动补偿控制器和数据处理单元。滑模控制器用于实现UUV四自由度动力定位的变结构控制,消除位姿误差。自适应扰动补偿控制器则用于在线估计实际被控对象模型的不确定性误差和海浪扰动作用。本发明改善系统状态趋近滑模面的动态过程,提高稳态抗扰性能。因此与普通滑模控制方法相比具有更好的动态性能并减小了扰动作用下系统的抖震。

    UUV四自由度动力定位自适应抗扰滑模控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN104898688A

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201510140916.1

    申请日:2015-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种UUV四自由度动力定位自适应抗扰滑模控制系统及控制方法。包括第一微分器、第二微分器、自适应抗扰滑模控制器、滤波和数据融合单元、多普勒传感器、电罗经、推力分配单元、UUV、加速度计和陀螺仪。自适应抗扰滑模控制器包括滑模控制器、自适应扰动补偿控制器和数据处理单元。滑模控制器用于实现UUV四自由度动力定位的变结构控制,消除位姿误差。自适应扰动补偿控制器则用于在线估计实际被控对象模型的不确定性误差和海浪扰动作用。本发明改善系统状态趋近滑模面的动态过程,提高稳态抗扰性能。因此与普通滑模控制方法相比具有更好的动态性能并减小了扰动作用下系统的抖震。

    一种DVL测速失效时的UUV反步滑模动力定位控制方法

    公开(公告)号:CN105867417B

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201610252029.8

    申请日:2016-04-21

    Abstract: 一种DVL测速失效时的UUV反步滑模动力定位控制方法,涉及一种UUV动力定位控制方法。为了解决在UUV反步滑模动力定位控制中测速传感器DVL测量失效的问题。包括:在DVL测速失效时,测量UUV北向、东向位置和艏向角,速度估计器在线估计出北向、东向速度和艏向角。根据北向、东向、艏向角测量值与期望值的误差和估计的北向、东向速度、艏向角,构造使UUV渐进稳定的反步滑模控制律,解算出UUV在纵荡、横荡和艏摇三个自由度上的控制向量。控制向量经过推力分配,得到UUV主推进器、水平辅助推进器的推力,从而使UUV达到期望的北向、东向位置和艏向角,实现在DVL测速失效时UUV在水平面内的反步滑模动力定位控制。

    一种DVL测速失效时的UUV反步滑模动力定位控制方法

    公开(公告)号:CN105867417A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610252029.8

    申请日:2016-04-21

    CPC classification number: G05D1/10 G05B13/04

    Abstract: 一种DVL测速失效时的UUV反步滑模动力定位控制方法,涉及一种UUV动力定位控制方法。为了解决在UUV反步滑模动力定位控制中测速传感器DVL测量失效的问题。包括:在DVL测速失效时,测量UUV北向、东向位置和艏向角,速度估计器在线估计出北向、东向速度和艏向角。根据北向、东向、艏向角测量值与期望值的误差和估计的北向、东向速度、艏向角,构造使UUV渐进稳定的反步滑模控制律,解算出UUV在纵荡、横荡和艏摇三个自由度上的控制向量。控制向量经过推力分配,得到UUV主推进器、水平辅助推进器的推力,从而使UUV达到期望的北向、东向位置和艏向角,实现在DVL测速失效时UUV在水平面内的反步滑模动力定位控制。

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