一种基于自适应预测的水下机器人三维轨迹跟踪控制方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应预测的水下机器人三维轨迹跟踪控制方法，步骤一：根据水下机器人的实际工况，对水下机器人在三维空间内的实际运动模型进行适当简化；步骤二：根据当前任务的期望轨迹，将期望轨迹的信息传输给AUV，通过AUV自带的相关设备采集到数据后，得到当前位置信息ηd＝[xd(t)yd(t)zd(t)]T、姿态信息ψd(t)、速度信息vd＝[ud(t)vd(t)wd(t)rd(t)]T，进一步给出水下机器人三维轨迹跟踪的控制模型；u(t)为AUV的进退速度，v(t)为AUV的纵荡速度，w(t)代表AUV的浮潜速度，r(t)代表AUV的艏摇速度；当水下机器人到达新位置时，基于当前实际状态和期望轨迹重新计算下一个最优输入，在每个控制周期内迭代进行，以实现对被控对象的持续控制，保证控制精度。