水下机器人多电机协同模糊滑模控制研究

摘要

针对水下机器人在运动过程中易受外部干扰或内部参数变化引起电机转速不同步的问题,提出一种基于新型偏差耦合结构的非奇异终端模糊滑模控制策略.首先,利用偏差耦合思想建立机器人电机的速度误差模型,增加电机转速检测与反馈模块,并结合PID控制设计速度补偿器对电机转速进行补偿;其次,设计非奇异终端滑模面与不含切换项的连续控制律,并且通过模糊控制调节滑模增益大小,可有效提高系统的响应速度并削弱抖振.仿真实验表明:该控制策略可以有效提高水下机器人多电机的同步跟踪效果和鲁棒性.该文提出的控制策略可以良好地应用在带缆遥控水下机器人多电机系统.