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
DrWei940313发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
曈梦完成签到,获得积分10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小祝应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
3秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
赞zan完成签到,获得积分10
3秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
397753034发布了新的文献求助10
3秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
lx应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Rikki0326应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
liyajuan发布了新的文献求助30
5秒前
Fiona完成签到,获得积分20
5秒前
linhuafeng完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
fgh完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
小火锅完成签到 ,获得积分10
11秒前
zhuzhaom发布了新的文献求助10
11秒前
慈祥的又菱应助举个栗子8采纳,获得10
12秒前
397753034完成签到,获得积分10
12秒前
v0id应助simon采纳,获得10
14秒前
HC完成签到,获得积分10
14秒前
Steven发布了新的文献求助30
15秒前
16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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 500
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 7484641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9077106
关于积分的说明 19356978
捐赠科研通 7099483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248185
关于科研通互助平台的介绍 2417415
邀请新用户注册赠送积分活动 2233549