《舰船科学技术》

文章标题:基于FNN优化的AUV姿态控制研究

文章作者:张海龙, 齐向东, 普勇博, 张涛
关 键 字:自主水下潜航器;模糊PID;BP神经网络;控制优化
文章摘要:为了满足自主水下潜航器(AUV)快速达到稳定姿态的需求,在传统增量式 PID 的基础上引入神经网络理论和模糊控制逻辑,提出一种模糊神经网络(FNN)PID姿态控制器。首先建立双坐标系系统,并通过受力分析得到 AUV动力学模型,其次融合模糊逻辑和人工神经网络的计算模型,设计AUV姿态控制器并搭建Matlab仿真模型,有效解决模糊 PID控制过度依赖经验,难以应对水下复杂工况的问题。仿真结果表明,相比于传统的模糊PID控制和BP神经网络,模糊神经网络PID姿态控制器具有更快的响应速度,达到稳定姿态所需时间减少一倍以上,有效改善了 AUV 姿态控制性能。