基于有限时间扰动观测器的机器鱼精确地形跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN115268475B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202210950662.X

    申请日:2022-08-09

    Abstract: 基于有限时间扰动观测器的机器鱼精确地形跟踪控制方法,属于水下航行器控制领域。包括以下步骤:S1、得到改进后的机器鱼数学模型;S2、建立机器鱼地形跟踪误差方程;S3、建立有限时间收敛系统;S4、基于S1和S3,设计有限时间集总扰动观测器;S5、设计有限时间地形跟踪制导子系统;S6、设计有限时间滑模面,结合S2、S4和S5,设计有限时间精确地形跟踪控制器。本发明中提出的基于二阶有限时间微分器的新型有限时间扰动观测器,能够快速准确地估计扰动,并抑制由sign函数引起的抖振。基于此扰动观测器设计的机器鱼精确地形跟踪控制器能够保证机器鱼快速且精确地完成地形跟踪任务,同时具有优异的鲁棒性。

    基于有限时间扰动观测器的机器鱼精确地形跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN115268475A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210950662.X

    申请日:2022-08-09

    Abstract: 基于有限时间扰动观测器的机器鱼精确地形跟踪控制方法,属于水下航行器控制领域。包括以下步骤:S1、得到改进后的机器鱼数学模型;S2、建立机器鱼地形跟踪误差方程;S3、建立有限时间收敛系统;S4、基于S1和S3,设计有限时间集总扰动观测器;S5、设计有限时间地形跟踪制导子系统;S6、设计有限时间滑模面,结合S2、S4和S5,设计有限时间精确地形跟踪控制器。本发明中提出的基于二阶有限时间微分器的新型有限时间扰动观测器,能够快速准确地估计扰动,并抑制由sign函数引起的抖振。基于此扰动观测器设计的机器鱼精确地形跟踪控制器能够保证机器鱼快速且精确地完成地形跟踪任务,同时具有优异的鲁棒性。

    一种微型重力调节装置
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111017169A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911294906.8

    申请日:2019-12-16

    Abstract: 本发明提供的是一种微型重力调节装置。包括两个压载水舱、两套执行机构、密封舱和支撑框架;每套执行机构包括蠕动泵、气囊、水泵与水舱连管、水泵与外部连管、气囊与水舱连管,蠕动泵通过水泵与外部连管与外部水环境连通,蠕动泵通过水泵与水舱连管与压载水舱连通,气囊通过气囊与水舱连管与压载水舱连通;两个气囊之间通过气囊连管连通;执行机构设置于支撑框架中,支撑框架中集成有电池舱与控制舱;压载水舱支撑于支撑框架中的水舱支架上;压载水舱、执行机构和支撑框架密封于密封舱中。本发明通过蠕动泵对压载水舱水量进行精准调节,通过控制前后两压载水舱舱室内水的体积,实现对重力及重心位置的调节。

    一种三维空间机动仿生机器鱼及浮力调节装置

    公开(公告)号:CN111086615A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911293828.X

    申请日:2019-12-16

    Abstract: 本发明提供的是一种三维空间机动仿生机器鱼及浮力调节装置。三维空间机动仿生机器鱼包括主体结构、推进器、浮力调节装置和胸鳍。浮力调节装置,包括浮力筒和设置于浮力筒内的体积调节机构,浮力筒的两端通过水密舱盖密闭,浮力筒的两端均开有进出水孔,所述的体积调节机构包括步进电机、丝杠、可移动支架和活塞,可移动支架的一端固定活塞,可移动支架的另一端固定中间有螺纹孔的圆盘,两台步进电机的尾部固连,每台步进电机的输出轴上连接一根丝杠,所述丝杠与圆盘的螺纹孔配合。本发明可保证机器鱼快速上浮下潜,有效解决了当前机器鱼三维空间机动能力较弱的问题。

    一种微型重力调节装置
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN111017169B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201911294906.8

    申请日:2019-12-16

    Abstract: 本发明提供的是一种微型重力调节装置。包括两个压载水舱、两套执行机构、密封舱和支撑框架;每套执行机构包括蠕动泵、气囊、水泵与水舱连管、水泵与外部连管、气囊与水舱连管,蠕动泵通过水泵与外部连管与外部水环境连通,蠕动泵通过水泵与水舱连管与压载水舱连通,气囊通过气囊与水舱连管与压载水舱连通;两个气囊之间通过气囊连管连通;执行机构设置于支撑框架中,支撑框架中集成有电池舱与控制舱;压载水舱支撑于支撑框架中的水舱支架上;压载水舱、执行机构和支撑框架密封于密封舱中。本发明通过蠕动泵对压载水舱水量进行精准调节,通过控制前后两压载水舱舱室内水的体积,实现对重力及重心位置的调节。

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