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AUV纵倾角动态面滑模自适应控制 被引量：6
1
作者 陈巍 魏延辉 +2 位作者 曾建辉 贾献强 王泽鹏 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第6期73-76,共4页
对于自主水下机器人(AUV)纵倾角跟踪问题,提出一种基于动态面滑模思想的自适应控制方法。首先对自治水下机器人纵倾角运动模型进行简化,其次针对不确定外干扰的情况,设计了自适应规律,对外干扰进行估计,在此基础之上设计了动态面滑模自... 对于自主水下机器人(AUV)纵倾角跟踪问题,提出一种基于动态面滑模思想的自适应控制方法。首先对自治水下机器人纵倾角运动模型进行简化,其次针对不确定外干扰的情况,设计了自适应规律,对外干扰进行估计,在此基础之上设计了动态面滑模自适应控制器,并通过李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的稳定性,最后通过给定参数的仿真实验结果可知,所设计的控制器在系统受到不确定外干扰时,表现出良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 自治水下机器人 纵倾角 动态面滑模 自适应控制
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水下机器人-机械手系统控制方法综述 被引量：11
2
作者 陈巍 魏延辉 +2 位作者 曾建辉 贾献强 王泽鹏 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2015年第8期116-123,共8页
水下机器人-机械手系统(UVMS)是未来海洋开发的重要装备,是当前的一大研究热点。综述了国内外水下机器人-机械手系统的研究现状,介绍了目前常用的动力学与运动学建模方法,总结了水下机器人-机械手系统运动学规划算法以及水下机器人-机... 水下机器人-机械手系统(UVMS)是未来海洋开发的重要装备,是当前的一大研究热点。综述了国内外水下机器人-机械手系统的研究现状,介绍了目前常用的动力学与运动学建模方法,总结了水下机器人-机械手系统运动学规划算法以及水下机器人-机械手系统控制方法的主要内容,最后对水下机器人-机械手系统的发展和研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 水下机器人-机械手系统 建模方法 运动规划 控制策略
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基于NDO的ROV滤波反步轨迹跟踪控制 被引量：4
3
作者 魏延辉 贾献强 +1 位作者 高延滨 王毅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期112-119,共8页
针对作业型遥控水下机器人(ROV)在轨迹跟踪过程中存在模型非线性、强耦合、模型参数不确定和外界干扰不确定等问题,提出一种基于非线性干扰观测器(NDO)的滤波自适应反步控制策略。使用NDO观测模型的不确定性和外界干扰,通过指令滤波器... 针对作业型遥控水下机器人(ROV)在轨迹跟踪过程中存在模型非线性、强耦合、模型参数不确定和外界干扰不确定等问题,提出一种基于非线性干扰观测器(NDO)的滤波自适应反步控制策略。使用NDO观测模型的不确定性和外界干扰,通过指令滤波器避免了直接对虚拟控制量解析求导的过程,利用自适应律补偿观测器观测残量。通过Lyapunov稳定性理论证明了跟踪误差系统的渐进稳定。仿真实验表明,设计的控制器能够实现精确的轨迹跟踪,具有较好的鲁棒特性。 展开更多
关键词 作业型遥控水下机器人 轨迹跟踪 非线性干扰观测器 指令滤波器 自适应反步控制
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基于VxWorks的水下机器人通信系统设计 被引量：3
4
作者 贾献强 魏延辉 +1 位作者 高延滨 于媛媛 《计算机测量与控制》 2015年第10期3529-3532,共4页
针对水下机器人(ROV)在深海高噪声干扰环境中工作的特点,设计了一套基于VxWorks实时操作系统的ROV整体通信系统,实现了水下核心控制器对水下分系统快速高效的信息采集和数据分配,水下系统和水面控制器稳定实时的数据交换;硬件方面设计了... 针对水下机器人(ROV)在深海高噪声干扰环境中工作的特点,设计了一套基于VxWorks实时操作系统的ROV整体通信系统,实现了水下核心控制器对水下分系统快速高效的信息采集和数据分配,水下系统和水面控制器稳定实时的数据交换;硬件方面设计了以CAN总线为基础的水下通信系统,通过FPGA实现了CAN总线和PC104总线之间的时序逻辑转换,软件方面设计了基于TCP/IP协议栈的水面操控台和ROV之间的网络通信方式和水下各系统之间的CAN总线通信方式,着重介绍了基于缓冲队列的网络通信编程;通信系统数据测试实验表明:CAN总线通信和网络通信均具有良好的实时性和可靠性,满足最初的设计需求,而且采用模块化设计,便于维护和移植。 展开更多
关键词 水下机器人 VXWORKS CAN TCP/IP
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AUV模型解耦水平运动多控制器联合控制 被引量：6
5
作者 魏延辉 周卫祥 +1 位作者 贾献强 王泽鹏 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期37-42,共6页
为了解决自治水下机器人(AUV)的水平面轨迹跟踪控制问题,提出一种基于解耦模型的多控制器联合控制方法.建立AUV水平面三自由度运动模型并进行模型解耦,将每个自由度都只保留主变量,模型中的交叉耦合项和模型不确定性都当做外干扰项来考... 为了解决自治水下机器人(AUV)的水平面轨迹跟踪控制问题,提出一种基于解耦模型的多控制器联合控制方法.建立AUV水平面三自由度运动模型并进行模型解耦,将每个自由度都只保留主变量,模型中的交叉耦合项和模型不确定性都当做外干扰项来考虑;对解耦后的AUV运动模型进行轨迹跟踪控制器的设计,针对AUV各个自由度的特点,为轴向和侧向运动设计自适应反演滑模控制器,为艏向运动设计带有干扰观测器的自适应终端滑模控制器;通过公式推导,利用李雅普诺夫理论证明了系统稳定性和误差的收敛性.仿真实验证明:所设计的轨迹跟踪控制器具有较强的鲁棒性能,系统能够实现对平面轨迹的精确跟踪且能够在规定的有效时间内实现对艏向角的精确跟踪. 展开更多
关键词 自治水下机器人 轨迹跟踪 模型解耦合 滑模控制 反演控制 自适应控制 联合控制
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