Completely distributed collision-free cooperative control for underactuated unmanned surface vessels with edge weighted interaction

欠驱动 控制理论(社会学) 观察员(物理) 拓扑(电路) 职位(财务) 碰撞 跟踪(教育) 转化(遗传学) 流离失所(心理学) 计算机科学 过程(计算) 工程类 控制(管理) 物理 人工智能 心理学 教育学 生物化学 化学 计算机安全 财务 量子力学 电气工程 经济 心理治疗师 基因 操作系统
作者
Yuzhou Song,Bing Huang,Jianming Miao,Cheng Zhu,Jiayuan Zhuang
出处
期刊:Journal of Vibration and Control [SAGE Publishing]
标识
DOI:10.1177/10775463241271859
摘要

This paper develops a completely distributed cooperative tracking control scheme for underactuated unmanned surface vessels (USVs), which is potential to perform formation tracking or transformation with local position information and partial parameter adjustment. In light of the designed edge weights and the underlying topology, each USV is capable of asymptotically tracking the reference signals generated by the virtual leader while ensuring collision-free performance throughout the entire formation process. Specifically, for each follower, a completely distributed extended state observer (ESO) is constructed to estimate the leader states, only using the self-velocity and relative position of neighbors, regardless of the velocity of neighbors and the global information of topology. Then, the energy factor is designed according to the relative displacement of neighbors, and we assign the energy factor to the edges of the local digraph of each follower to form the local weight net. The weight force generated by the local weight net enables the follower to track the leaders with preset formation configuration and avoid collisions as well. Thus, the formation security can be enhanced. Finally, theoretical analysis and numerous simulation examples are carried out to illustrate the effectiveness of the proposed scheme.

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
大个应助笑点低的一一采纳,获得10
刚刚
情怀应助旺仔采纳,获得30
刚刚
Dr bao完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
ZSS_ism发布了新的文献求助10
3秒前
Jing关注了科研通微信公众号
4秒前
充电宝应助陈宇龙采纳,获得10
5秒前
5秒前
罗梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
马里奥完成签到,获得积分10
6秒前
uy完成签到,获得积分10
8秒前
风清扬发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
wan完成签到 ,获得积分10
10秒前
duoduo发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
Lucas应助津门霍元甲采纳,获得10
11秒前
13秒前
冷月完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
15秒前
能干小懒虫完成签到,获得积分10
15秒前
molihuakai应助悲凉的海安采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.2应助小象采纳,获得10
15秒前
15秒前
Denden完成签到,获得积分10
16秒前
林敏榆完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
2U完成签到,获得积分20
17秒前
尿成一条线应助刘甲凯采纳,获得10
18秒前
李小野完成签到 ,获得积分10
18秒前
徐俊大完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
暴躁莹子完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
Dr bao发布了新的文献求助10
19秒前
小伟完成签到,获得积分10
19秒前
徐俊大发布了新的文献求助10
21秒前
Jessy畅畅发布了新的文献求助20
21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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 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 7319318
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935021
关于积分的说明 18940685
捐赠科研通 6978073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214386
关于科研通互助平台的介绍 2382259
邀请新用户注册赠送积分活动 2193366