基于擴張觀測器的欠驅動船舶軌跡跟蹤低頻學習自適應動態面輸出反饋控制
作者：沈智鵬; 鄒天宇; 王茹 大連海事大學船舶電氣工程學院; 遼寧大連116026
摘要：針對速度不可測的三自由度欠驅動船舶軌跡跟蹤控制問題,考慮船舶存在模型參數不確定項以及外界環境干擾未知情況,提出一種基于擴張觀測器的欠驅動船舶軌跡跟蹤低頻學習自適應動態面輸出反饋控制策略.該策略構造擴張觀測器估計船舶速度向量,利用神經網絡算法逼近模型參數不確定項,然后采用動態面控制技術避免對虛擬控制律直接求導,簡化控制律計算過程,并引入低頻增益學習技術消除外界擾動導致控制信號產生高頻振蕩,最后選取李雅普諾夫函數證明該控制律能夠保證船舶跟蹤閉環系統中所有誤差信號一致最終有界.仿真結果表明,本文所設計控制器對船舶模型參數不確定項及外界環境干擾具有較強的魯棒性,能夠實現對船舶軌跡的有效跟蹤.
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控制理論與應用雜志
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