近日,智能车辆团队论文《Hierarchical trajectory tracking control for ROVs subject to disturbances and parametric uncertainties》在Ocean Engineering上发表。
针对同时考虑干扰、过程噪声及参数不确定性的ROV轨迹跟踪控制问题,本文提出了一种分层控制架构。首先,建立了考虑干扰及参数不确定性的运动学及动力学模型;其次,基于改进型MPC(模型预测控制)设计了运动学控制器(速度层);接着,基于改进型SMC(滑模控制)构建了动力学控制(位置层);最后,仿真验证了该分层控制架构的效果。
本文主要贡献如下:
1)提出了由速度层及位置层组成的分层架构,该架构可以有效处理约束,减少干扰及参数不确定性的不良影响;
2)速度层基于运动学模型及改进型MPC设计,与传统MPC相比,对干扰及过程噪声具有更好的鲁棒性;
3)位置层基于动力学模型及改进型SMC设计,与传统SMC相比,不仅可以确保对参数不确定性的鲁棒性,也可以消除抖动。
论文作者:龙承启、胡满江、秦晓辉、边有钢
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2022.112733