基于近端策略优化与管式模型预测的AUV容错控制方法
申请号:CN202510588513
申请日期:2025-05-08
公开号:CN120540393A
公开日期:2025-08-26
类型:发明专利
摘要
本发明涉及容错控制技术,旨在提供一种基于近端策略优化与管式模型预测的AUV容错控制方法。包括:建立水下机器人数学模型,离散化为标称系统和真实系统;针对标称系统实现非线性模型预测控制,通过求解和滚动优化得到标称控制律;基于管式模型预测控制引入近端策略优化算法,基于演员评论家网络输出辅助反馈控制律,与标称控制律相加得到用于水下机器人推进器的容错控制律;保持标称控制律的参数固定不变;同时,基于近端策略优化训练得到的策略自适应更新辅助反馈控制律,实现推进器容错控制的在线微调。本发明依靠控制器固有的鲁棒性来被动地处理推进器故障和延迟的影响,在保证稳定性的同时简化故障器控制律的设计,降低经典管式模型保守性。
技术关键词
真实系统
非线性模型预测控制
水下机器人推进器
容错控制方法
水下机器人控制
矩阵
管式
功能模块
推力
水下机器人位置
控制器模块
跟踪目标轨迹
数学模型
数据处理模块
策略更新
传感器