无人艇折线航迹跟踪控制方法、控制器以及无人艇

摘要

本发明提供一种无人艇折线航迹跟踪控制方法、控制器以及无人艇，能够有效减少运行计算量，降低切换过渡的超调量，同时提高航迹跟踪控制的精确性和可靠性。折线航迹跟踪控制方法包括：根据预先设定的期望经过的航路点，设计无人艇的期望折线航迹，并计算无人艇到任一折线段航迹的有向距离；基于有向距离设计无人艇折线航迹跟踪控制过程的艏向角引导律，使无人艇加速靠近目标航迹；设计折线航迹过渡段的定常回转圆平滑过渡策略，在即将进入下一条折线航迹前，使得无人进入定常圆回转状态；进行无人艇的航速控制计算；设计艏向角速度的虚拟输入，基于非线性反步法的逐步递推，得到期望艏向角的控制律；按照以上步骤控制无人艇按照期望航迹行驶。