[发明专利]波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法

摘要

波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法涉及波浪滑翔器的运动控制领域，具体涉及波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法。波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法，包括浮体艏摇响应自适应滤波方法和潜体艏摇响应自适应滤波方法，二者并行运行。本发明提供的一种波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法，根据波浪滑翔器实际航行的动态数据修正数据模型，实现自适应滤波，能够同时估计波浪滑翔器的浮体和潜体的艏向角与转艏角速度，在不确定性环境干扰和模型参数摄动的影响下仍然能够达到良好的滤波效果。本发明结构简单，易于实现，具有较好的自适应性，应用于波浪滑翔器运动控制系统中能够有效改善控制效果。

主权项

1.波浪滑翔器艏摇信息自适应滤波方法，其特征是包括浮体艏摇响应自适应滤波方法和潜体艏摇响应自适应滤波方法，二者并行运行，其中，浮体艏摇响应自适应滤波方法包括以下步骤：(1)将波浪滑翔器的浮体的艏摇响应模型在每一时刻等价为以浮体艏摇响应系数表示的动态线性化模型；(2)初始化所述浮体艏摇响应系数；(3)根据基于浮体艏摇响应系数的波浪滑翔器浮体艏摇响应动态线性化模型，建立状态传递方程，由所述状态传递方程完成状态一步预测；(4)根据卡尔曼滤波方法估计浮体的艏向角和角速度；(5)利用动态数据对所述浮体艏摇响应系数进行实时修正，得到所述浮体艏摇响应系数的估计值，返回步骤(3)；潜体艏摇响应自适应滤波方法包括以下步骤：(1)将波浪滑翔器的潜体的艏摇响应模型在每一时刻等价为以潜体艏摇响应系数表示的动态线性化模型；(2)初始化所述潜体艏摇响应系数；(3)根据基于潜体艏摇响应系数的波浪滑翔器潜体艏摇响应动态线性化模型，建立状态传递方程，由所述状态传递方程完成状态一步预测；(4)根据卡尔曼滤波方法估计潜体的艏向角和角速度；(5)利用动态数据对所述潜体艏摇响应系数进行实时修正，得到所述潜体艏摇响应系数的估计值，返回步骤(3)。