AUV目标跟踪的切换非线性适应控制设计理论与应用研究

项目名称： AUV目标跟踪的切换非线性适应控制设计理论与应用研究

项目编号： No.61174047

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 张利军

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目利用切换系统理论来研究自主水下机器人（AUV）三维空间目标跟踪问题，旨在提高控制算法的工程适用性。项目的主要工作是：利用行为控制设计思想系统地研究AUV目标跟踪控制系统，力争统一已有的AUV目标跟踪控制工程设计的思想架构；建立切换非线性系统理论与行为控制设计策略的对应关系, 利用切换系统稳定性理论证明行为控制的科学合理性，弥补行为控制设计思想理论基础薄弱的不足；基于频域滤波技术，提出迭代滤波自适应Backstepping控制算法，提高不确定非线性函数的估计能力，该方法能够改善传统的Backstepping控制算法工程适应性差的问题；以AUV船体模型检测任务为例, 开发基于新算法的控制系统，并进行水池试验验证。该项目把工程适用性强的行为控制设计策略，非线性控制系统理论以及切换系统理论有机地结合起来，解决控制工程技术潜在的理论问题，具有重要的理论意义和工程应用价值。

中文关键词： 水下机器人；切换控制；适应控制；协调控制；

英文摘要：

英文关键词： AUV；switching control；adaptive control；coordinate control；