《舰船科学技术》

文章标题:水下热滑翔机垂直面运动的俯仰角自寻最优自抗扰控制

文章作者:徐海峰1, 杨光2, 曹新宇2, 黄志坚2
关 键 字:水下热滑翔机;跟踪微分器;自抗扰控制;自寻最优;俯仰角
文章摘要:针对水下热滑翔机欠驱动系统的优化控制和能耗问题,提出一种自寻最优自抗扰控制方法。以已经建立成熟的热滑翔机数学运动模型为控制对象,将跟踪微分器(TD)和自抗扰控制(ADRC)理论相结合,预调整参考值补偿外部干扰,使所需的控制信号得到优化。将该方法用于水下热滑翔机运动过程控制,实现控制能耗的降低。结果表明,在仿真海洋环境下,运用该控制系统能够得到良好的稳定性、动态性能和自适应性。在保持和跟踪轨迹时,控制信号能耗更小。由于热滑翔机携带的能量有限,节省能量也就意味着增加续航能力。研究结果对于水下热滑翔机的海洋勘测等具有重要意义。