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1.
针对含有模型参数不确定性、外界干扰与抖振现象的无人船编队问题，提出了一种基于扰动观测器的非奇异模糊终端滑模编队控制方法。首先，将领航者–跟随者与人工势场法相结合，获得无人船的编队构型并保证无碰撞现象；其次，基于 Lyapunov 能量函数设计出模糊控制规则，消除了控制器中的抖振问题； 进而，提出了一种扰动观测器来补偿未知动态和外界干扰，增强了系统的鲁棒性和稳定性。通过理论分析和仿真结果验证了所提控制方法的有效性。基于所设计的编队控制方法，无人船最终可形成期望的编队构型。 相似文献
2.
针对多自主水下机器人(多 AUV)编队问题,提出了一种基于改进跟随领航者法的编队控制方法,通过仿真实验和湖上试验进行了验证。将对跟随者的航向和速度控制简化成单一的速度控制,并采用多级精准速度调控方法进行编队控制。然后,通过仿真实验对该方法进行初步验证,并确定关键控制参数。最后,建立一套队形评价指标,通过外场试验验证该方法有效性。试验结果表明：该编队控制方法在控制的快速性、准确性和稳定性等方面均表现很好。 相似文献
3.
近年来,水下无人航行器(简称 UUV)在海洋资源勘测开发、海洋生态监测以及军事、经济、 社会等领域均有广泛应用,多 UUV 的编队控制成为国内外水下无人航行器研究的热点。首先给出了简化的三自由度 UUV 数学模型,然后通过平面直线的 Serret-Frenet 方程,建立 UUV 路径跟踪误差模型。通过运用领航者–跟随者方法构建 UUV 的编队控制模型,引入滑模控制的方法,对跟随者 UUV 的控制器进行设计,最终稳定地形成预设的编队。 相似文献
4.
根据机动控位水雷编队后的队形控制问题,结合水雷隐蔽、高效、可靠通信的应用场景,为尽可能减少水声通信数据交互信息,提出了一种基于领航者位置信息的领航-跟随者控制方法。针对不同跟随态势,设计了基于模糊 PID 的领航者跟随者速度控制器,并进行了仿真实验验证。仿真结果证明了这种机动控位水雷控制方法的快速和稳定。 相似文献
5.
为提升水面舰艇编队水下防御能力,构建以水面无人艇为补充的编队水下防御装备体系是未来发展的重要方向.在总结国内外水面无人艇现状及发展趋势的基础上,分析了无人艇的发展必要性,结合水面舰艇编队防御鱼雷攻击的任务需求,开展了水面无人艇作战使用方法研究,并对其对抗效能进行了仿真分析评估.相关研究成果可牵引水面无人艇在水下信息对抗... 相似文献
6.
《中国海洋大学学报(自然科学版)》2016,(9)
针对水面无人艇路径规划中单独使用模拟退火算法存在的不足,以提高无人艇在执行任务时的安全性为研究目的,解决传统无人艇在航行中未考虑来往船只而导致的碰撞危险,提出了模拟退火算法与粒子群算法相结合的混合路径规划算法,利用该算法的高收敛性和容易跳出局部最优等特点,结合避碰规则,实现海事无人艇在同一静态环境下对遇、交叉和追越三种会遇局面的最优路径规划。仿真结果表明:本文提出的算法可以实现无人艇在复杂水域条件下快速路径规划,使与他船的自动避碰行为成为可能,给出的路径规划具有可行、有效,能够为无人艇安全的航行、顺利的执行任务提供保障。 相似文献
7.
无人机编队具有广泛的应用价值和发展前景，然而，无人机动力学模型的非线性和耦合性，以及实际应用中的不确定性限制了其应用。为了解决模型不精确问题，提出了一种数据驱动的自适应动态编程 （ADP）最优编队控制器设计方法。该方法结合了分布式一致性和线性二次方相关理论。首先，通过建立虚拟领航–跟随者模型，可以将四旋翼无人机的复杂非线性动力学模型简化为 4 个线性子系统，并解耦它们的相互影响；接下来，针对每个子系统设计编队控制器；随后应用李雅普诺夫理论对算法进行稳定性分析；最后通过仿真，验证了所提算法的稳定性和有效性。 相似文献
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曹璐 《数字海洋与水下攻防》2020,3(6):457-461
未来战争中很多作战任务需要由多艘无人艇相互配合才能完成，多无人艇协同目标分配是无人艇自主协同控制研究的关键技术之一。为了解决多参数、多约束条件下的目标分配问题，改进贝叶斯优化算法中网络构造方式及需要存储大量数据的不足，提出了基于决策图贝叶斯优化算法(Bayesian Optimization Algorithm with Decision Graphs，DBOA)的多无人艇协同目标分配方法。根据无人艇的消耗、目标价值的毁伤和执行任务预计耗费时间 3 个决策变量，并结合约束条件构建了多无人艇协同目标分配数学模型。仿真实例表明，DBOA 算法收敛速度快，能够达到全局最优解，基于 DBOA 的协同目标分配方法具有良好的时间效率和分配效果。 相似文献
9.
水雷作为一种重要的水中兵器,在历次海战中发挥了巨大作用。反水雷用于清除水雷,保护编队的航行自由。随着“零伤亡”战争理念日趋深入人心,雷区无人化成为反水雷的发展方向。综合对比了无人艇、无人水下航行器、无人机等无人平台的特点,分析了无人艇用于反水雷的独特优势,探讨了美国、英国、法国等反水雷无人艇的发展以及在反水雷中的应用情况,并研究了反水雷无人艇的发展趋势,为我国反水雷无人艇的发展提供了一定的参考。 相似文献
10.
为了对高速无人艇的操纵性能进行预报,提升其操控性能,准确地建立无人艇操纵运动模型十分关键。针对传统模型试验求解模型参数较为复杂的问题,提出一种基于人工鱼群算法(AFSA)的高速无人艇操纵响应模型参数辨识方法。通过差分将操纵响应模型离散化处理,变换构造相应的辨识模型,然后基于 AFSA 对状态向量寻优求解,辨识得到无人艇操纵响应模型参数。仿真实例表明：基于 AFSA 所得到的响应模型具有良好的泛化能力,以及该辨识方法的有效性,能够更好地对高速无人艇进行操纵运动控制及预报。 相似文献