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
喆123发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
土木搬砖法律完成签到,获得积分10
3秒前
小黑莓完成签到,获得积分10
3秒前
玩命的凝天完成签到,获得积分10
4秒前
财神爷完成签到 ,获得积分10
4秒前
lulu完成签到 ,获得积分10
6秒前
木青完成签到,获得积分10
7秒前
陈思完成签到,获得积分10
9秒前
现实的宝马完成签到,获得积分10
12秒前
俭朴觅松完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
开心的盼波完成签到 ,获得积分10
17秒前
天真梦槐完成签到,获得积分10
18秒前
Rn完成签到 ,获得积分0
18秒前
小鹿发布了新的文献求助10
20秒前
喆123完成签到 ,获得积分10
22秒前
苹果小蜜蜂完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
务实鞅完成签到 ,获得积分10
29秒前
zuhangzhao完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
30秒前
落花生完成签到,获得积分10
30秒前
田様应助盲点采纳,获得10
31秒前
31秒前
31秒前
31秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得30
32秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得30
32秒前
敬老院N号应助科研通管家采纳,获得100
32秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
小明发布了新的文献求助10
32秒前
韩立完成签到,获得积分10
33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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6515751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308772
关于积分的说明 17757911
捐赠科研通 5617734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925142
邀请新用户注册赠送积分活动 1902103
关于科研通互助平台的介绍 1763488