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
Sicecream完成签到,获得积分10
刚刚
青春借贷完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
上官若男应助钦川采纳,获得10
3秒前
3秒前
九玖酒发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Bai_shao完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏应助声殳香采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
轻松映之发布了新的文献求助10
4秒前
英勇的雪碧完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2应助恩恩采纳,获得10
5秒前
翁雁丝发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
麻辣橙子发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
俭朴思菱发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
摩卡完成签到,获得积分10
11秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
Berry完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
英俊的铭应助诚心仰采纳,获得10
13秒前
风中冬灵完成签到,获得积分10
13秒前
Jau完成签到,获得积分0
14秒前
Zzx完成签到,获得积分10
15秒前
摩卡发布了新的文献求助30
15秒前
小菊cheer完成签到,获得积分10
15秒前
清秀斓完成签到,获得积分10
15秒前
xinlinwang发布了新的文献求助10
16秒前
菜D完成签到,获得积分10
17秒前
yuuui发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
森源海完成签到,获得积分10
18秒前
坦率的从菡完成签到,获得积分10
19秒前
飞快的语蕊完成签到,获得积分10
19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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6505082
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8299224
关于积分的说明 17716184
捐赠科研通 5605083
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920047
邀请新用户注册赠送积分活动 1897421
关于科研通互助平台的介绍 1759524