基于模型预测控制的无人艇VO避障

论文摘要

在高速行驶中,无人艇速度快、反应时间短,为了达到安全避障的要求,避障算法必须实时性好、稳定性高。同时,在高速场景中,无人艇的静浮力较小,流体升力较大,风浪流对无人艇的影响较低速场景更加显著,稳定的航迹跟踪与避障控制面临挑战。为了达到良好的避障效果,无人艇必须要满足控制量的约束,同时要削减外界扰动带来的不利影响。无人艇控制系统是一个多输入多输出系统,而模型预测控制则是处理多变量约束优化问题最有效的方法之一。本文提出基于模型预测控制的无人艇VO避障算法,通过仿真实验实现了该算法的避障功能,并将该算法与传统的VO算法避障效果作对比,验证了该算法的有效性,同时,通过分析模型不确定性对该避障算法性能的影响,证明了该算法的鲁棒性。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 钟雨轩,陈晓虎,马向峰

关键词: 水面无人艇,避障,模型预测控制

来源: 舰船科学技术 2019年23期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 船舶工业,自动化技术

单位: 上海大学机电工程与自动化学院,中国船舶工业系统工程研究院

基金: 科技部重点研发计划“自组网海洋环境多参数测量仪”(2018YFF0103400)

分类号: U664.82;U675.96

页码: 147-154

总页数: 8

文件大小: 4430K

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