黑龙江省自然科学基金(F200916)
- 作品数：19 被引量：125H指数：6
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- 欠驱动船舶全局K指数航迹跟踪的级联反步法被引量：6
- 2012年
- 研究一类欠驱动船舶的全局航迹跟踪问题。首先对船舶动态系统和期望动态系统分别进行全局微分同胚变换,得到航迹跟踪的误差动态方程,由此将航迹跟踪问题转化为误差动态系统的镇定问题,然后利用级联系统理论将误差动态方程的镇定问题分解为两个独立子系统的镇定问题。通过分别为子系统设计全局指数稳定控制律实现了欠驱动船舶的全局K指数航迹跟踪。仿真结果验证了所提方法的有效性。
- 朱齐丹于瑞亭刘志林
- 关键词：欠驱动船舶
- 欠驱动船舶的运动规划和全局指数跟踪控制
- 2013年
- 针对目前欠驱动船舶航迹跟踪控制难以实现跟踪任意可行航迹问题,提出一种运动规划方法。利用多项式拟合,并结合船舶动力学模型,通过离散期望点规划出操作性可实现的全部期望姿态。同时,为实现欠驱动船舶的航迹快速跟踪控制,提出一种全局指数航迹跟踪控制律。引入微分同胚变换,建立两个级联的子系统构成的航迹跟踪误差动态方程;基于反步法的设计原理,运用Lyapunov直接方法对变换后的误差系统设计了全局指数航迹跟踪控制律。仿真结果验证了所提出的全局指数航迹跟踪控制律能够有效实现跟踪任意可行航迹。
- 王岩朱齐丹刘志林杨震
- 关键词：欠驱动船舶跟踪控制
- 欠驱动水面船舶的曲线航迹跟踪控制被引量：12
- 2011年
- 针对欠驱动水面船舶的航迹跟踪控制面临着本质非线性、强耦合和无法线性化处理的控制等问题,首先通过对欠驱动水面船舶航迹控制系统的非线性模型.进行全局微分同胚和反馈变换,构造了由2个级联的子系统构成的航迹跟踪误差系统,然后基于反步法的设计原理,运用Lyapunov直接方法对变换后的误差系统设计了航迹跟踪控制律,该控制律可以实现一定条件下欠驱动水面船舶的曲线航迹跟踪.仿真结果验证了该控制律的有效性.
- 曾薄文朱齐丹于瑞亭
- 关键词：跟踪控制反步法微分同胚
- 基于OpenGL的机械臂虚拟仿真被引量：2
- 2010年
- 结合Visual C++和OpenGL,对蒸汽发生器检修机械臂进行了可视化仿真,建立了一个开放的、基础功能完整的仿真平台。首先采用调用OpenGL函数和加载3DS文件相结合的方法绘制了三维模型;其次从运动正解和反解两方面对机械臂进行了运动学分析,建立了运动学模型;最后,对机械臂工作过程的各种碰撞情况进行了分析,实现了碰撞检测算法。
- 张冬梅喻勇涛刘志林朱齐丹
- 关键词：OPENGL机械臂碰撞检测
- 基于扰动观测器的无人水面船鲁棒轨迹跟踪被引量：9
- 2016年
- 为实现三自由度无人水面船(USV)在风浪流引起的海洋环境干扰下的轨迹跟踪,设计一种非线性扰动观测器(NDO)和动态面控制(DSC)的鲁棒控制器。首先,提出一种新的NDO来在线估计并补偿外界环境干扰。与传统干扰观测器不同,该扰动观测器具有有限时间收敛的特点;然后,在运动学回路中利用反演法设计虚拟控制律来镇定跟踪误差,并其通过一阶低通滤波器避免了由对虚拟控制求导而带来的计算复杂性,同时通过NDO对未知海洋干扰进行实时补偿,利用Lyapunov稳定性定理证明了USV闭环系统的误差信号半全局最终一致有界(SGUUB)。最终,仿真实验证明了所设计控制策略的有效性。
- 朱齐丹马俊达刘可
- 关键词：鲁棒控制动态面控制
- 风浪流干扰及参数不确定欠驱动船舶航迹跟踪的滑模鲁棒控制被引量：52
- 2012年
- 针对欠驱动船舶的模型参数不确定和外界风浪流干扰问题,为实现水平面的航迹跟踪控制,提出了一种基于上下界的滑模控制方法.首先利用反步法将控制器的设计分解为运动学回路和动力学回路.其次,在运动学回路中为实现位置跟踪误差的收敛,根据期望航迹与当前位置信息,设计船舶的纵向与侧移参考速度,并视为镇定位置误差的虚拟控制律;在动力学回路中,将虚拟控制律作为新的跟踪目标,利用滑模方法设计实际控制律实现对参考速度的跟踪控制,最终实现了欠驱动船舶的跟踪控制.最后对有无干扰下的欠驱动船模分别进行了仿真实验,仿真结果证明了控制律的有效性.
- 朱齐丹于瑞亭夏桂华刘志林
- 关键词：欠驱动船舶参数不确定跟踪控制
- 未知扰动下自主水面船自适应有限时间轨迹跟踪被引量：3
- 2016年
- 研究了未知干扰下的自主水面船(autonomous surface vehicle,ASV)的轨迹跟踪问题,并提出了基于一种有限时间理论的自适应控制策略。首先,基于反演法将控制系统分为运动学回路和动力学回路两部分;在运动学回路,提出关于跟踪误差的快速终端滑模面(fast terminal sliding surface,FTSS),为实现跟踪误差在有限时间达到FTSS,设计了ASV速度的辅助控制律;在动力学回路,以速度辅助控制律为ASV速度的跟踪目标设计关于速度跟踪误差的FTSS,同时考虑外界干扰,设计了包含鲁棒项的自适应控制律,使得速度跟踪误差在有限时间内收敛于动力学回路FTSS附近的邻域;最后,基于船模的仿真实验证明了所设计控制策略的有效性。
- 朱齐丹马俊达刘志林
- 一种基于改进趋近律的离散变结构控制方法被引量：9
- 2012年
- 研究了使用离散指数趋近律方法设计的离散时间控制系统中存在的抖振现象。为了减小这种抖振现象,提出了一种改进的离散趋近律设计方法,而且给出了趋近律的参数选择原则。仿真结果表明:在使用该改进趋近律方法设计的离散时间变结构控制器的调节下,系统的运动状态最终趋近于原点,还可使系统状态保持步步穿越切换面,提高了控制系统的鲁棒性。
- 朱齐丹吕开东李新飞刘志林张智
- 关键词：离散变结构控制趋近律抖振鲁棒性
- 基于终端滑模的欠驱动船舶航迹跟踪鲁棒控制
- 为实现欠驱动船舶在模型参数不确定和外界风浪流干扰情况下水平面的快速航迹跟踪控制,提出了一种非奇异终端滑模航迹跟踪控制方法。将控制器的设计分为两部分:在运动学过程中,为实现位置误差的收敛,将前向速度和侧移速度视为虚拟控制输...
- 孟浩王岩刘志林杨震林壮
- 关键词：欠驱动船舶跟踪控制非奇异终端滑模参数不确定
- 文献传递
- 基于SDRE方法的欠驱动船舶直线航迹跟踪控制
- 研究了定常速度下欠驱动船舶（船舶）的直线航迹跟踪问题。通过在Serret-Frenet坐标系下定义船舶的航迹跟踪误差,将描述船舶位置的双变量跟踪问题简化为船舶当前位置与期望位置之间的误差单变量跟踪,结合船舶运动的非线性耦...
- 刘志林董毅张军苏丽
- 文献传递
