针对搭载超短基线(USBL)声学定位系统的全驱动自主水下航行器(AUV)的自主回坞控制问题,提出一种基于应答器位置测量的回坞预测控制算法. 首先用体坐标系下的应答器位置测量定义回坞对接误差,基于Jacobian矩阵描述应答器位置测量与AUV速度之间的运动学关系,建立非线性对接误差模型. 采用非线性模型预测控制求解对接控制问题,产生航行器速度指令. 然后设计自适应速度控制器实现对速度指令的全局渐近跟踪. 最后采用REMUS AUV的模型参数进行了仿真研究,结果验证了方法的有效性.
自主水下航行器 对接 逆USBL定位系统 模型预测控制 自适应控制系统