【摘 要】
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针对欠驱动船航迹跟踪控制问题,考虑船舶动态不确定性、未知时变外部扰动和速度不可测的情况,将输出重定义方法和扩张状态观测（ESO）与动态逆控制方法相结合,设计欠驱动船舶航迹跟踪控制律。采用输出重定义方法解决系统欠驱动问题;构造ESO,估计由船舶动态不确定性、未知时变外部扰动和船舶各自由度运动状态变量间的耦合构成的总扰动和船速;在此基础上,采用动态逆控制方法设计航迹跟踪控制律,使欠驱动船舶跟踪期望航迹
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（51079013）； 国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项（2018YFC0309000）；
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针对欠驱动船航迹跟踪控制问题,考虑船舶动态不确定性、未知时变外部扰动和速度不可测的情况,将输出重定义方法和扩张状态观测（ESO）与动态逆控制方法相结合,设计欠驱动船舶航迹跟踪控制律。采用输出重定义方法解决系统欠驱动问题;构造ESO,估计由船舶动态不确定性、未知时变外部扰动和船舶各自由度运动状态变量间的耦合构成的总扰动和船速;在此基础上,采用动态逆控制方法设计航迹跟踪控制律,使欠驱动船舶跟踪期望航迹,并保证航迹跟踪闭环控制系统所有信号最终一致有界。以一艘欠驱动船为例进行仿真研究,仿真结果验证了该航迹跟踪控制律的有效性和优越性。
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