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具有通信约束的多UUV协调路径跟踪控制

牟春晖 边信黔 王宏健 李 娟

牟春晖, 边信黔, 王宏健, 李 娟. 具有通信约束的多UUV协调路径跟踪控制[J]. 水下无人系统学报, 2011, 19(3): 195-200. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2011.03.008
引用本文: 牟春晖, 边信黔, 王宏健, 李 娟. 具有通信约束的多UUV协调路径跟踪控制[J]. 水下无人系统学报, 2011, 19(3): 195-200. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2011.03.008
MOU Chun-hui, BIAN Xin-qian, WANG Hong-jian, LI Juan. Coordinated Path Tracking Control of Multi-UUV with Communication Constraint[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2011, 19(3): 195-200. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2011.03.008
Citation: MOU Chun-hui, BIAN Xin-qian, WANG Hong-jian, LI Juan. Coordinated Path Tracking Control of Multi-UUV with Communication Constraint[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2011, 19(3): 195-200. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2011.03.008

具有通信约束的多UUV协调路径跟踪控制

doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2011.03.008
基金项目: 国家自然科学基金(E091002/50979017), 中央高校基金(HEUCF110402)
详细信息
    作者简介:

    牟春晖(1983-), 女, 在读博士, 研究方向为潜器与水下机器人控制.

  • 中图分类号: TJ630.33; U674.76

Coordinated Path Tracking Control of Multi-UUV with Communication Constraint

  • 摘要: 针对多UUV间通过水声通信进行交互信息时存在时延的问题, 研究了在通信时滞下多UUV沿多条给定路径编队运动的控制器设计问题。基于反步法设计了单个UUV的路径跟踪控制器, 利用Lyapunov理论证明了路径跟踪控制系统是输入-状态稳定; 针对通信拓扑中存在固定传输延迟问题, 提出了基于平均一致连通性切换网络的时延协调控制律, 并证明了当通信拓扑对应的无向图满足平均一致连通时, 设计的编队控制系统是稳定的, 有效地解决了通信时滞下多UUV的协调路径跟踪控制问题。仿真结果验证了该控制器的有效性。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-18
  • 修回日期:  2011-05-10
  • 刊出日期:  2011-06-30

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