《舰船科学技术》

文章标题:基于速度观测器的欠驱动船舶自适应滑模控制

文章作者:孙浩男, 陈世才, 张键, 刘宴志
关 键 字:欠驱动船舶;路径跟踪;积分滑模面;自适应滑模控制;非线性观测器
文章摘要:欠驱动船舶在海上航行时存在干扰未知、速度难以测量等问题,给船舶运动控制器的设计带来了困难。为解决上述问题,提出带积分滑模面的自适应滑模路径跟踪控制器,利用积分面的特性,设计切换函数。引入自适应律对外界海洋环境干扰及模型参数摄动进行在线补偿,结合改进的非线性观测器对难以测量的速度进行观测,利用Lyapunov理论对系统稳定性进行证明。最后,在模拟海洋环境下进行路径跟踪控制的对比仿真实验,证明了控制方案的有效性。