欠驱动无人艇

输入饱和下协同编队

针对一种欠驱动无人水面艇，在控制输入饱和约束下，实现协同编队，通过控制屏障性能函数平衡性能约束与控制能力限制，并采用并行动态事件触发策略降低控制器更新频率。

Peng, Wang · Liang, Xiaoling · 彭秀辉 · Yu, Lu · Shuzhi Sam, Ge

IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems 2024

技术优势

输入饱和下不丢性能

控制屏障性能函数把队形误差限制在预设界内，同时控制律显式考虑饱和，两者不再矛盾。

降低控制器更新频率

并行动态事件触发机制通过调节触发阈值和增益来减少控制器的更新次数，节省通信与计算资源。

应用场景

• 水面无人艇编队：直接提供输入饱和下的编队控制器，省去重新处理饱和约束的工作。
• 多艇协同作业：多艇协同作业时用事件触发减少通信，同时保持队形精度。
• 海洋物联网：降低控制指令更新频率，适合海上物联网低带宽场景。