Global fixed-time trajectory tracking control of underactuated USV based on fixed-time extended state observer

控制理论(社会学) 微分器 欠驱动 弹道 李雅普诺夫函数 控制器(灌溉) 国家观察员 观察员(物理) 滑模控制 固定点 计算机科学 数学 非线性系统 控制(管理) 带宽(计算) 物理 数学分析 天文 人工智能 量子力学 农学 生物 计算机网络
作者
Yunsheng Fan,Bingbing Qiu,Lei Liu,Yang Yu
出处
期刊:Isa Transactions [Elsevier BV]
卷期号:132: 267-277 被引量:133
标识
DOI:10.1016/j.isatra.2022.06.011
摘要

This paper studies the trajectory tracking problem of unmanned surface vehicle subject to unmeasurable velocities and unknown disturbances. By combining a fixed-time extended state observer (FESO) and a fixed-time differentiator, a fixed-time sliding mode control (FTSMC) law is proposed, in which a saturation function is adopted to make the terminal sliding mode surface leave the singularity area. The value of this paper can be described: first, this paper designs a novel guidance law that can converge in a fixed time to reduce the convergence time of the error. Then, unmeasurable velocities and lumped disturbances are estimated by applying a FESO. Meanwhile, a fixed-time differentiator is used to obtain real-time differential signals, thus reducing the difficulty of controller design. Subsequently, a novel auxiliary dynamic system is designed to address actuator saturation. According to Lyapunov's theory, the entire closed-loop control system has uniformly global fixed-time stability (UGFTS). The superiority of the designed controller is demonstrated through numerical simulations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Marksman497发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
赘婿应助玿琤采纳,获得10
1秒前
1秒前
一寒发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
叶笑笑完成签到,获得积分10
4秒前
Hello应助Tina采纳,获得10
4秒前
5秒前
Hank发布了新的文献求助10
5秒前
ZHOUCHENG发布了新的文献求助10
5秒前
aa完成签到,获得积分10
5秒前
杨棒棒完成签到,获得积分10
5秒前
天天快乐应助遇见采纳,获得10
5秒前
AsahiKokura214应助Qianyun采纳,获得20
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
英姑应助小白采纳,获得10
7秒前
顺利怀亦发布了新的文献求助10
8秒前
紫瓜完成签到,获得积分10
8秒前
程若男完成签到,获得积分10
8秒前
Marksman497发布了新的文献求助10
8秒前
qiangxu发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
大梦想家完成签到,获得积分10
10秒前
恒弟弟发布了新的文献求助10
10秒前
万能图书馆应助aaaa采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
无极微光应助creepppp采纳,获得20
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7071047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8732239
关于积分的说明 18478348
捐赠科研通 6605130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3128003
关于科研通互助平台的介绍 2225653
邀请新用户注册赠送积分活动 2103183