基于人工势场与滤波反步法的混合式协调控制器设计方法

摘要

本发明提供的基于人工势场与滤波反步法的混合式协调控制器设计方法，对于水下做六自由度运动的欠驱动机器人，通讯信息在多机器人之间按照有向拓扑结构进行交换，基于图论和人工势场理论定义了机器人之间的相对位移误差变量和两个姿态方向角误差变量。本发明的优点在于：能够保证编队系统的稳定性，避免了领航方法中系统崩溃的风险，人工势场路径规划与滤波反步法相结合以解决水下欠驱动多机器人的编队协调控制问题，滤波器还可以避免反推过程中虚拟控制信号求导所引起的计算量爆炸的问题。