随机扰动下AUV包容控制器

有限时间速度估计

针对水下机器人速度不可测与随机环境扰动问题，该控制器通过终端滑模观测器与自适应补偿策略实现多AUV分布式包容控制。

闫敬 · Silian, Peng · 杨晛 · 罗小元 · 关信平

IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems 2023

技术优势

速度不用测

终端滑模观测器能在有限时间内估计出AUV速度，控制器直接用估计值。

随机扰动不残留误差

控制器里的自适应项专门补偿随机扰动引起的稳态误差。

观测器抖振小收敛快

双幂次趋近律让速度观测器既减少抖振又提高收敛速度。

应用场景

• 水下机器人协同：多条AUV编队时不需要每条都装高精度速度传感器。
• 多机器人编队控制：在随机海流下让跟随者自动收敛进领导者凸包。
• 软体水下机器人：软体水下机器人常因变形导致速度估计难，此法可直接用。