【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水下机器人控制,更具体的说是涉及一种改进型rov位置保持自抗扰控制器及控制方法。
技术介绍
1、rov在执行特定任务时,比如水面对接、水下管道检修、石油开采等等都会对位置有严格要求,要求在作业过程中位置保持不变,这使得rov位置控制成为目前的研究热点。
2、水域环境复杂多变,外界干扰力类型也比较复杂,比如水中存在暗流、波浪、海洋生物等等,又比如外界风力、脐带缆反作用力等等,这些都会对rov位置保持造成干扰,由于rov工作环境中的存在多种干扰力,无法进行分类控制,且rov本身属于强耦合、强非线性结构、无法建立精确数学模型,无法进行精确控制,因此选用自抗扰控制方法,该方法不区分干扰类型,将所有干扰扩张成一个总扰动,十分适合rov工作环境。
3、一般认为rov位置变化是由波浪所引起的,一是由二阶波浪力引起的缓慢漂移运动,属于低频运动;二是由一阶波浪力引起的高频震荡。
4、但是,由于现在传统的控制器无法区分扰动类型,无法针对扰动类型做出具有针对性的控制,并且传统非线性误差反馈控制律中使用fal函
...【技术保护点】
1.一种改进型ROV位置保持自抗扰控制器,其特征在于,包括ROV数学模型主控芯片、x通道子控制器和y通道子控制器,x通道子控制器和y通道子控制器均包括最速跟踪微分器、改进型误差反馈控制器、扩张状态观测器和扰动过滤器;
2.根据权利要求1所述的一种改进型ROV位置保持自抗扰控制器,其特征在于,改进型误差反馈控制器采取的分段控制策略具体为:
3.根据权利要求2所述的一种改进型ROV位置保持自抗扰控制器,其特征在于,分段控制策略的函数为:
4.根据权利要求1所述的一种改进型ROV位置保持自抗扰控制器,其特征在于,扰动过滤器采用fal函数设
...【技术特征摘要】
1.一种改进型rov位置保持自抗扰控制器,其特征在于,包括rov数学模型主控芯片、x通道子控制器和y通道子控制器,x通道子控制器和y通道子控制器均包括最速跟踪微分器、改进型误差反馈控制器、扩张状态观测器和扰动过滤器;
2.根据权利要求1所述的一种改进型rov位置保持自抗扰控制器,其特征在于,改进型误差反馈控制器采取的分段控制策略具体为:
3.根据权利要求2所述的一种改进型rov位置保持自抗扰控制器,其特征在于,分段控制策略的函数为:
4.根据权利要求1所述的一种改进型rov位置保持自抗扰控制器,其特征在于,扰动过滤器采用fal函数设计滤波器,具体为:
5.根据权利要求4所述的一种改进型rov位置保持自抗扰控制器,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:武建国,杜康,班慧军,马梓铭,刘文皓,
申请(专利权)人:河北工业大学,
类型:发明
国别省市:
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