一种基于干扰观测器的欠驱动无人船多约束轨迹跟踪控制方法
申请号:CN202510675644
申请日期:2025-05-23
公开号:CN120686597A
公开日期:2025-09-23
类型:发明专利
摘要
本发明提供一种基于干扰观测器的欠驱动无人船多约束轨迹跟踪控制方法,包括:建立无人船的轨迹跟踪控制数学模型,鉴于实际海况下无人船的人欠驱动特性,转换模型为欠驱动无人船轨迹跟踪控制数学模型;采用复合量化器对控制输入进行量化处理,使用线性解析模型描述输入量化过程;使用饱和函数解决输入约束问题;设计干扰观测器、纵向推进力控制律和转艏力矩控制律,获取欠驱动无人船的轨迹跟踪的自适应律;引入基于时变阈值的事件触发机制,更新欠驱动无人船系统的控制律;基于李雅普诺夫稳定性理论,证明在无需量化参数的先验信息时,基于抗干扰和多约束的欠驱动无人船轨迹跟踪控制系统的稳定性,整个闭环控制系统中的所有信号都是最终有界的。
技术关键词
轨迹跟踪控制方法
李雅普诺夫函数
干扰观测器
欠驱动无人船
轨迹跟踪控制系统
事件触发机制
定义
闭环控制系统
动力学数学模型
事件驱动策略
事件触发策略
抗干扰同步
运动数学模型
估计误差
坐标系
力矩控制器
双曲正切函数