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
英姑应助大头头很大采纳,获得10
刚刚
bean完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
刘明元发布了新的文献求助10
2秒前
活泼的寄风完成签到,获得积分10
3秒前
传奇3应助tctc采纳,获得10
3秒前
123完成签到 ,获得积分20
3秒前
晚晚发布了新的文献求助10
4秒前
朴实的天晴完成签到,获得积分10
4秒前
欢欢完成签到 ,获得积分10
4秒前
梦魂发布了新的文献求助10
4秒前
恰个泡芙完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
7秒前
林新宇发布了新的文献求助10
7秒前
TTT完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Zhangqiang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
dizi完成签到 ,获得积分10
10秒前
ggjy完成签到,获得积分10
10秒前
无极微光应助似非采纳,获得20
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
zhouyangzhen发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
合适铅笔发布了新的文献求助10
13秒前
flymove完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI2S应助鬼眼刀狂采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
暮色发布了新的文献求助10
15秒前
乐乐应助Tonald Yang采纳,获得10
16秒前
落落发布了新的文献求助10
16秒前
逗号完成签到,获得积分10
16秒前
悠游书浪完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 600
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Isomerism In Coordination Compounds 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6934894
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8621845
关于积分的说明 18287196
捐赠科研通 6361973
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3075048
关于科研通互助平台的介绍 2112432
邀请新用户注册赠送积分活动 2052528