一种基于自适应反步滑模控制器的欠驱动式圆碟形水下无人航行器运动控制方法、程序、设备及存储介质
申请号:CN202511501079
申请日期:2025-10-21
公开号:CN120973026B
公开日期:2026-01-02
类型:发明专利
摘要
本发明针对欠驱动式圆碟形水下无人航行器在复杂的海洋环境下的运动控制问题,建立了运动学模型、动力学模型和考虑海流存在的六自由度运动模型,并将六自由度模型解耦为水平面模型和垂直面动力学控制模型,基于反步法和滑模变结构算法分别设计了深度和艏向角自适应反步滑模控制器。本发明在每次运动控制过程中,通过自适应控制率更新艏向角自适应反步滑模控制器与深度自适应反步滑模控制器的自适应参数,并利用映射函数对各自适应参数的更新结果进行修正,防止自适应参数无限积分增大,增强了系统的稳定性。本发明设计的自适应反步滑模控制器具有更优秀的控制性能和鲁棒性,能够更好地适应复杂的海洋环境,可实现圆碟形水下无人航行器的精准控制。
技术关键词
水下无人航行器
运动控制方法
控制力矩
控制器
参数
误差
结构算法
加速度
数值
计算机程序产品
处理器
计算机设备
推进器
可读存储介质
存储器
鲁棒性
指令