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