基于模型预测控制的移动回收站对接控制算法

摘要

针对自主水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)的回收控制问题,在回收站是移动的情形下,该文提出了一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的对接控制算法。目前,模型预测控制算法是处理约束系统最有效的方法之一。该文重点研究了AUV回坞时状态约束中的可见性约束和自身约束中的输入约束。通过设计预测控制器,在满足约束的条件下,实现AUV水平面的回坞导引控制。最后,在回收站移动的情况下,通过MATLAB仿真证明所设计的对接控制算法是有效的。