水下拖体姿态角自适应控制器设计
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井安言(1995-),男,硕士生,主要从事水下特种装备探测与控制研究。

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TP273+.2

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Design of Adaptive Controller for Attitude Angle of Underwater Towed Vehicle
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    摘要:

    水下拖曳系统在工作过程中拖体的俯仰角控制一直是水下拖体姿态控制的重要环节,设计了一种基于 RBF 神经网络的水下拖体直接自适应控制器,在闭环系统中利用 RBF 神经网络的局部无限逼近非线性函数的特性。将 RBF 神经网络的输出代替水下拖体动力学模型中的非线性不确定项,配合传统的 PD 控制器, 无需预先离线学习,在线学习更新神经网络权值,控制律和神经网络权值更新律经 Lyapunov 定理证明为稳定, 跟踪误差收敛到 0,通过计算机仿真比较该控制器与传统 PD 控制器的控制效果。

    Abstract:

    The pitch angle control of the underwater towed vehicle during its working process has always been an important part of underwater towing system attitude control. In this paper,a direct adaptive controller for underwater towed vehicles based on RBF neural network is designed,using the characteristic of local infinite approximation to nonlinear functions of RBF neural network in closed-loop system. With the cooperation with the traditional PD controller,the output of RBF neural network replaces the nonlinear uncertainties in the dynamics model of underwater towed vehicle. No prior off-line learning phase,the adaptive controller learns to update neural network weights on-line. Control law and neural network weight update law are proved stable by using Lyapunov theory,and the tracking error converges to 0.This paper compares the performance of the controller with the traditional PD controller through computer simulation.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

井安言,裴武波.水下拖体姿态角自适应控制器设计[J].数字海洋与水下攻防,2019,2(4):80-86

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  • 在线发布日期: 2021-03-11
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