异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种异构无人艇‑无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，属于无人系统编队控制技术领域；解决了异构无人系统有限时间编队算法依赖于系统初态且抗干扰鲁棒性能低的技术问题。其技术方案为：包括以下步骤：S1、对被控欠驱动异构USV‑UAV多智能体系统进行坐标转换，转换为全驱动的二阶动态系统；S2、对每个异构多智能体系统的不确定模型动态设计固定时间动态观测器；S3、结合反步法和虚拟领导者模型，对每个异构多智能体系统的跟随者设计固定时间分布式编队协同跟踪控制器。本发明专利技术的有益效果为：增强了异构USV‑UAV多智能体系统执行编队任务时的抗扰能力，加快了被控系统不确定动态估计特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人系统编队控制，尤其涉及一种异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法。

技术介绍

1、近年来，随着我国全面加快海洋强国建设，海洋资源的勘探与海空一体化系统的建设也成为重要的内容之一。无人水面舰艇(usvs)和无人机(uavs)越来越多地部署在协同编队中，以增强三维海洋监测和巡逻能力。这导致了自动化、集群化和智能化usv-uav系统的快速发展。

2、目前，国内学者们主要针对同构usv-uav多智能体系统一致性趋同或编队跟踪控制进行了研究，主要采用虚拟领导者-跟踪方法分别设计鲁棒自适应算法，基于反步法的滑模变结构控制等，普遍是沿着时间轴渐近稳定，即需要一定的调节时间。与传统的渐近稳定性控制算法相比，有限时间控制保证系统将在预定的时间内收敛。基于有限时间控制，固定时间控制由于其独立于初始状态的特性而获得广泛关注。尽管固定时间控制方法在单一或同构usv/uav系统趋同或编队控制中已被研究应用，但在异构usv-uav系统研究应用相对较少，因此为保证编队作业任务的时效性，固定时间控制算法的应用具有十分重要的意义。

3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

【技术特征摘要】

1.一种异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的异构无人艇-无人机系统动态观测固定时间编队控制方法，其特征在于，所述步骤s1具体包括以下步骤：

3....

【专利技术属性】
技术研发人员：周星宇，张思洁，王广旭，蔡伟，李永琪，宗天成，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：