Trajectory-tracking control of an underactuated unmanned surface vehicle based on quasi-infinite horizon model predictive control algorithm

控制理论(社会学) 欠驱动 弹道 稳健性(进化) 模型预测控制 非线性系统 计算机科学 执行机构 控制工程 工程类 机器人 人工智能 控制(管理) 物理 基因 量子力学 生物化学 化学 天文
作者
Hao Wang,Zaopeng Dong,Shijie Qi,Zhengqi Zhang,Haisheng Zhang
出处
期刊:Transactions of the Institute of Measurement and Control [SAGE]
卷期号:44 (14): 2709-2718 被引量:8
标识
DOI:10.1177/01423312221088378
摘要

The method of a designed trajectory tracking for an underactuated unmanned surface vehicle (USV) in the presence of ocean disturbances is addressed in this paper; the differential flatness theory is applied to get the reference inputs and speed states at the reference position trajectory. Second, a transition process is arranged for the reference trajectory to reduce the overshoot of the actuator, which caused by the large deviation in the initial tracking. Third, the nonlinear disturbance observer is designed to obtain the estimated values of unknown disturbances in the ocean. Then, a controller-based model predictive control (MPC) and terminal cost function is designed for the nominal system. The inherent robustness of the controller and estimates of the observer are used to resist and compensate disturbances. Finally, the simulation experiments of linear trajectory and sinusoidal trajectories are carried out to prove the effectiveness and reliability of the control algorithm designed.
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
咕嘟咕嘟发布了新的文献求助10
2秒前
cc发布了新的文献求助10
2秒前
小草三心发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
无花果应助xl采纳,获得10
4秒前
希望天下0贩的0应助nsc采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
9秒前
10秒前
aaa发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
火华完成签到 ,获得积分10
12秒前
大模型应助dada采纳,获得10
13秒前
pluto应助李蹦跶采纳,获得10
13秒前
安静雨兰完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
xl发布了新的文献求助10
14秒前
英俊的铭应助ZHANGMANLI0422采纳,获得10
15秒前
咕嘟咕嘟发布了新的文献求助10
16秒前
混子完成签到,获得积分10
17秒前
天天快乐应助gww采纳,获得10
17秒前
mayanyu发布了新的文献求助30
17秒前
lxsll完成签到,获得积分10
18秒前
云唯完成签到,获得积分10
18秒前
星野完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
xiaopingbing完成签到 ,获得积分10
20秒前
wdd发布了新的文献求助10
20秒前
Yue关闭了Yue文献求助
21秒前
21秒前
nsc发布了新的文献求助10
21秒前
HUS完成签到 ,获得积分20
22秒前
22秒前
土豆完成签到,获得积分10
22秒前
柒七发布了新的文献求助10
23秒前
pluto应助来日芳长采纳,获得10
23秒前
CATstalker发布了新的文献求助10
24秒前
小春卷完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 700
中介效应和调节效应模型进阶 400
Refractive Index Metrology of Optical Polymers 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3443733
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3039898
关于积分的说明 8978605
捐赠科研通 2728387
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1496507
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 691668
邀请新用户注册赠送积分活动 689213