《舰船科学技术》

文章标题:具有预设性能约束的AUV固定时间跟踪控制

文章作者:刘萌萌, 王冰, 王迪, 王俊玮, 王昱, 王海龙
关 键 字:水下潜航器;轨迹跟踪;固定时间控制;预设性能
文章摘要:针对具有外部复杂扰动和未知系统动态的水下潜航器轨迹跟踪控制问题,本文研究一种基于固定时间并带有预设性能函数的积分滑模精确控制方案,该控制器保证了闭环系统的稳态响应始终在预定义范围内。构造新的固定时间干扰观测器,用于实时估计和补偿未知扰动量。将预设性能控制、固定时间方法和非奇异快速终端滑模相结合设计控制算法,使轨迹跟踪误差收敛到预定范围内。同时,为改善滑模控制带来的抖振问题,引入双曲正切函数代替符号函数。最后,理论分析证明该闭环系统的稳定性,仿真及仿真对比结果验证了所设计控制律的有效性和优越性。