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无人水面艇直线航迹跟踪控制器的设计与验证
  • ISSN号:1006-7736
  • 期刊名称:大连海事大学学报
  • 时间:2015.11
  • 页码:14-18
  • 分类:U661.78[交通运输工程—船舶及航道工程;交通运输工程—船舶与海洋工程]
  • 作者机构:大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连116026
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(61273137;51209026); 辽宁省教育厅科研基金项目(L2013202); 中央高校基本科研项目(3132015021)
  • 相关项目:未知动态海况下无人水面艇的鲁棒协同路径跟踪研究
中文摘要:

针对欠驱动无人水面艇航迹跟踪控制问题,设计一种直线航迹跟踪控制器.该控制器由导引算法和航向控制器两部分组成.导引算法基于LOS导引原理,根据给定航迹得出无人艇的期望航向;航向控制器采用抗饱和PID控制方法,通过负反馈防止积分器饱和,解决了传统PID控制器的航向超调和振荡问题.该航迹跟踪控制方法在DH-01小型欠驱动无人水面艇上得到验证.试验结果表明,航迹跟踪误差小于0.05 m.

英文摘要:

A straight-line path tracking controller was designed to solve the problem of straight-line path tracking of unmanned surface vehicles( USV). The controller consists of two parts,guidance law and a course controller. The guidance law is based on the Line-of-Sight( LOS) guidance law,which provides the expected course according to the given path. An anti-windup course controller is devised to prevent integrator saturation through negative feedback. The controller solves the problem of overshoot and oscillation in traditional PID controller. A case study is provided on a USV called DH- 01 to demonstrate the performance of the tracking controller. Experimental results show that the tracking error is less than 0. 05 m.

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期刊信息
  • 《大连海事大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:交通部
  • 主办单位:大连海事大学
  • 主编:孙玉清
  • 地址:大连凌海路1号
  • 邮编:116026
  • 邮箱:xuebao@dlmu.edu.cn
  • 电话:0411-84727810
  • 国际标准刊号:ISSN:1006-7736
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1360/U
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6141