基于行為的多AUV隊(duì)形控制技術(shù)研究.pdf

1、AUV日益成為人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用海洋資源的重要工具。相對(duì)于單個(gè)復(fù)雜、昂貴的集成AUV,多AUV系統(tǒng)可以由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的多個(gè)個(gè)體組成,可以通過(guò)相互協(xié)調(diào)共同完成一些復(fù)雜的任務(wù)。但其工作環(huán)境的特殊性為多 AUV的協(xié)調(diào)研究帶來(lái)了很大挑戰(zhàn)。水聲通信的不可靠性和長(zhǎng)延時(shí)特性為多AUV的協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)帶來(lái)一定困難。此外AUV復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特性也不容忽視。
　　本文分析了目前 AUV控制體系結(jié)構(gòu)的各自特點(diǎn)。針對(duì)具體的問(wèn)題提出了一種基于二階一致性的帶統(tǒng)一通信

2、延時(shí)的多 AUV的隊(duì)形控制算法,在位置跟蹤性能上較已有算法有所優(yōu)化。根據(jù) Nyquist穩(wěn)定判據(jù)和矩陣圖論,分別提出了隊(duì)形穩(wěn)定性與通信時(shí)延有關(guān)和無(wú)關(guān)兩種情況下的控制參數(shù)設(shè)計(jì)方法。在一種簡(jiǎn)化的微型飛行器模型上初步驗(yàn)證了不同時(shí)延條件下該隊(duì)形控制算法的性能。通過(guò)仿真結(jié)果比較,與時(shí)延無(wú)關(guān)的隊(duì)形控制律顯示了更加優(yōu)越的應(yīng)用價(jià)值。
　　將所提隊(duì)形控制算法分別應(yīng)用到具有多推進(jìn)器的AUV和具有單推進(jìn)器的AUV的仿真模型上,依據(jù)兩種AUV的動(dòng)力學(xué)特征