积分滑模水下机器人导航定位控制方法仿真

摘要

精准定位和稳定控制是实现水下机器人自主导航的关键.水下作业环境复杂性多变,当前导航定位方法进行水下机器人运动轨迹跟踪控制,当导航系统参数有扰动时,难以保证导航系统定位控制精度,误差较大.针对上述问题,提出基于遗传算法的积分滑模水下机器人导航定位控制方法.模拟构建所研究的水下机器人运动学模型并进行参数设定,设计水下机器人导航轨迹滑膜面控制模型.针对当前导航定位方法进行水下机器人导航轨迹跟踪控制,当导航系统参数有扰动时出现定位误差的问题,在水下机器人导航轨迹滑膜面设计一个定位误差的积分项.将遗传算法与控制模型应用于水下机器人导航系统,在控制率的作用下实现高精度定位控制.实验结果表明,所提方法相比当前导航定位控制方法能够获得更高的定位控制精度,可满足机器人水下实际作业的要求.