具有输出约束的水下无人航行器轨迹跟踪控制方法和系统

摘要

本发明公开了一种具有输出约束的水下无人航行器轨迹跟踪控制方法和系统，该方法首先获取水下无人航行器当前位置和速度；计算平滑有界的期望轨迹和实际位置之间的位置误差；对位置误差进行等效误差转换，获得位置等效误差；将位置等效误差代入虚拟控制率表达式，获得期望速度；计算期望速度和实际速度之间的速度误差，对速度误差进行等效误差转换，获得速度等效误差；将位置等效误差代入速度控制率表达式和回转控制律表达式，获得控制率，最终施加到水下无人航行器上。本发明通过对控制率的设计限制了UUV轨迹跟踪误差，确保其在狭窄等复杂海域也可以安全航行。