欠驅(qū)動船舶的編隊控制研究.pdf

1、隨著海洋資源探索的加快，人們對海上工具使用的技術(shù)性要求越來越高，希望船舶之間能通過編隊運動完成如艦隊協(xié)同作戰(zhàn)、大洋航行補給、自動牽引作業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、石油和天然氣探測等復(fù)雜的任務(wù)。欠驅(qū)動系統(tǒng)是指系統(tǒng)的獨立控制變量個數(shù)小于系統(tǒng)自由度的一類非線性系統(tǒng)，在節(jié)約能量、降低造價、減輕重量、增強系統(tǒng)靈活度等方面都較完全驅(qū)動系統(tǒng)優(yōu)越。研究欠驅(qū)動系統(tǒng)的控制問題有助于非完整約束系統(tǒng)控制理論的發(fā)展。但是，欠驅(qū)動特性又會給控制系統(tǒng)設(shè)計帶來困難。因此，欠驅(qū)動船舶

2、的編隊控制研究是一個實用性和戰(zhàn)略性課題，對于軍事和民用等方面都具有很好的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。
　　本文在國內(nèi)外關(guān)于船舶編隊控制研究方法的基礎(chǔ)上，總結(jié)現(xiàn)有成果中存在的問題與不足，重點對欠驅(qū)動船舶分布式編隊控制策略、穩(wěn)定性方面進行系統(tǒng)的研究。研究內(nèi)容如下:
　　第一，對欠驅(qū)動船舶的圓形編隊控制進行研究，將循環(huán)追蹤控制策略應(yīng)用到欠驅(qū)動船舶的圓形編隊控制上，得到欠驅(qū)動船舶圓形編隊控制中所需通訊數(shù)較少的一種方法。
　　第二，將船舶航跡