一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法技术

本发明专利技术公开了一种受限水域下无人船‑无人机协同路径跟踪控制方法，通过建立无人船与水下无人艇的领导者‑追随者运动模型；并对受限水域下的无人船运动模型进行浅水修正；构建无人船的制导控制律实现由路径到船舶期望制导角的转变；设计扩张状态观测器，并基于线性自抗扰技术，根据所述扩张状态观测器构建无人船的路径跟踪控制律与四旋翼无人机的位置环控制律，已实现无人船与四旋翼无人机的协同路径跟踪，通过设计的扩张状态观测器实现对于不可测状态量的观测以及扰动量的观测和补偿，并结合遗传算法实现参数在线调整，降低参数调节难度且增强了下无人船‑四旋翼无人机控制器的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人船运动控制及建模，尤其涉及一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法。

技术介绍

1、进入21世纪，海洋再次成为世界关注的焦点，海洋既是人类生存环境的重要组成部分，也是国际政治竞争的重要舞台。随着海洋环境复杂化，比起单船作业，无人机与无人船协同作业的应用更加符合现实需求。

2、然而海洋环境复杂多变，且会面临着在位置水域航行的情况，无人船和无人机都容易受到外界的干扰而导致通讯质量降低，由于本身模型不确定性以及外界环境干扰所带来的问题，急需一种在不同水深情况且存在和环境干扰条件下能够完成无人船-无人机协同路径跟踪的控制方法，实现精准高效的路径跟踪控制。

技术实现思路

1、本专利技术提供一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，以克服上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：

3、一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，包括以下步骤：

4、s1：建立无人船运动模型与四旋翼无人机的运动模型，并定义无人船与四旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，所述S1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，S101中所述三自由度的无人船运动模型的表达式为

4.根据权利要求1所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，所述S2包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，所述S3包括以下步骤：...

【技术特征摘要】

1.一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，所述s1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种受限水域下无人船-无人机协同路径跟踪控制方法，其特征在于，s101中所述三自由度的无人船运动模型的表达式为

4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张显库，高诗杭，章沪淦，马道成，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：