基于MPC算法的AUV空间航迹跟踪控制
Ship Science and Technology（2020）
Abstract
为了解决AUV在空间运动中的路径点跟踪控制问题,参照水下航行器的建模方法,建立AUV的六自由度动力学和运动学模型,采用水平面视线导航法计算AUV指令航向,采用垂直面制导算法计算AUV的垂直面指令深度、指令纵倾和指令深度速率.针对AUV的水平面和垂直面控制,设计基于状态空间形式的模型预测控制算法.通过仿真表明,所提出的空间航迹控制算法能达到较高的控制精度,采用的指令深度+指令纵倾+指令深度速率的控制方法能使AUV尽快航行至指令轨迹并跟踪垂直面航迹.设计的空间路径点跟踪控制算法对AUV后续的控制系统开发具有一定的参考意义.
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