SO(3)饱和姿态控制器

±90°俯仰鲁棒跟踪

在SO(3)框架下,该控制器针对欠驱动水下航行器设计,显式处理执行器饱和、死区与动态效应,并具备对水动力不确定性的自适应补偿能力,在极端俯仰角下仍能保持姿态跟踪性能。

王宇 · Han, Bao · Chunlei, Guo · Williams, Guy Darvall · 李一平 · Hongbin, Zhang · Yan, Shuxue

IEEE Robotics and Automation Letters 2026

参数信息

俯仰角
±90 °

技术优势

饱和下性能不降

控制器基于饱和函数设计,显式考虑执行器幅值限制,有效减轻因控制输入饱和引起的性能退化。

极端俯仰也能稳

室内水池实验证实,在高达±90°的极端俯仰角下仍能实现稳定姿态控制,与理论分析一致。

模型不确定在线补偿

区间二型模糊逻辑系统在线估计并补偿水动力不确定性,无需预先精确建模。

应用场景