文章标题：基于改进型自抗扰控制器的AUV解耦控制方法
文章作者：章俊强1,2, 王泽众1,2, 李德隆1关 键 字：自主式水下航行器;解耦控制;自抗扰控制器;径向基函数神经网络
文章摘要：针对自主水下航行器（AUV）在大纵倾角下的纵倾与航向控制耦合问题，提出了一种基于改进型自抗扰控制器（ADRC）的解耦控制方案。首先，对处于大纵倾角下的AUV进行了耦合性分析，采用经典ADRC解耦方案建立其解耦控制系统。其次，针对经典解耦系统中AUV模型静态耦合矩阵难以估计的问题，利用改进型自抗扰控制器中的径向基神经网络模块，将系统中的耦合部分打包为总体扰动进行估计并通过非线性反馈补偿，消除了未知模型对象的静态耦合矩阵带来的影响，提升解耦效果并简化控制系统的设计。仿真实验表明，改进后的解耦系统中AUV纵倾角在耦合关系影响下的波动幅值在0.2°范围内，较原方案的解耦效果提升了4～5倍。通过控制性能测试仿真，相比于与传统ADRC、PID控制器，该控制器具有更强的动态性能与抗扰能力。