基于浸入与不变的无人艇航向的滑模控制

来源期刊：控制工程2018年第5期

论文作者：张晨 薛文涛 侯小燕

文章页码：943 - 948

关键词：无人艇;航向;浸入与不变;反演;自适应;super-twisting;滑模;

摘    要：针对喷水推进型水面无人艇的航向控制问题,提出一种基于系统浸入与流形不变的自适应反演滑模控制方法。首先建立存在不确定外部扰动的无人艇非线性响应模型,然后结合反演思想和滑模控制理论设计了自适应Super-Twisting反演滑模控制器,其中,自适应扰动估计的设计采用浸入与不变方法,在系统整体自适应律中加入额外补偿项并建立扰动估计误差流形,通过自适应律的设计来保证误差流形的不变及吸引,从而保证扰动估计误差的收敛,最后进行了Lyapunov稳定性证明和仿真。结果表明,利用该方法设计的控制器外部扰动估计准确,无人艇航向的控制优于自适应反演滑模控制。