文章标题:基于改进DWA算法的无人船编队轨迹跟踪与避障控制
文章作者:张镜照1, 程超1, 王雨霏2
关 键 字:轨迹跟踪;无人船编队控制;滑模控制;动态窗口法
文章摘要:针对欠驱动无人船编队的轨迹跟踪与避障问题,提出一种基于改进DWA的滑模控制算法。首先,通过构建多目标约束评价函数,改进传统动态窗口算法的轨迹评价函数,有效平衡路径平滑性与编队保持需求。其次,在滑模控制中,充分考虑横向速度微分项带来的控制量抖振问题,设计微分跟踪器来改良控制算法,提高稳定性;除此之外,针对外界环境干扰,设计了非线性干扰观测器对干扰进行观测补偿。最后通过3组仿真试验表明,该方法在复杂海洋场景下具备良好的轨迹跟踪精度、避障可靠性及系统鲁棒性,为无人船编队智能控制提供了新的解决方案。