一种基于动态滑模控制的UUV轨迹跟踪方法

摘要

本发明属于水下无人航行器的轨迹跟踪和动态滑模控制技术领域，具体涉及一种基于动态滑模控制的UUV轨迹跟踪方法。建立UUV水平面模型；通过坐标转换获得误差变量，并对误差变量求导得到误差变量的导数；构造李雅普诺夫函数并且定义虚拟速度控制变量将姿态跟踪转化为虚拟速度控制；稳定虚拟速度控制变量，利用滑模控制方法对系统参数不精确及外界时变扰动进行自适应估计，建立滑模动态函数；选取动态滑模控制律，实现UUV的轨迹跟踪。本专利通过反步法和自适应动态滑模控制技术的组合，解决了UUV平面轨迹跟踪控制问题在系统中可能存在建模不确定性、未知环境扰动的问题、系统的参数不确定性。

主权项

一种基于动态滑模控制的UUV轨迹跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)建立UUV水平面模型；(2)通过坐标转换获得误差变量，并对误差变量求导得到误差变量的导数；(3)构造李雅普诺夫函数并且定义虚拟速度控制变量将姿态跟踪转化为虚拟速度控制；(4)稳定虚拟速度控制变量，利用滑模控制方法对系统参数不精确及外界时变扰动进行自适应估计，建立滑模动态函数；(5)选取动态滑模控制律，实现UUV的轨迹跟踪。