[发明专利]一种水下巡检机器人的轨迹跟踪控制方法有效
| 申请号： | 202010156115.5 | 申请日： | 2020-03-09 |
| 公开（公告）号： | CN111324146B | 公开（公告）日： | 2023-06-13 |
| 发明（设计）人： | 范新南;吴中坚;倪建军;史朋飞;汪杰 | 申请（专利权）人： | 河海大学常州校区 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10 |
| 代理公司： | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人： | 丁涛 |
| 地址： | 213022 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种水下巡检机器人的轨迹跟踪控制方法。包括如下步骤：（1）、预设水下巡检机器人轨迹跟踪的参考轨迹，参考轨迹用导航路径规划算法得到从起始点到目标点的最优路径，将其作为机器人轨迹跟踪的预设参考轨迹；（2）、结合参考轨迹与运动学模型设计轨迹跟踪的运动学控制器；（3）、对水下巡检机器人作受力分析，建立动力学模型，并设计轨迹跟踪的动力学控制器；（4）、将运动学控制器的控制值作为动力学控制器的输入，得到满足轨迹跟踪所需的推力及转矩，实现水下巡检机器人平滑稳定的轨迹跟踪控制。本发明通过设计动态的目标函数，不仅解决了速度跳变问题，还减小了实际轨迹与参考轨迹之间的滞后，在目标函数中加入的最短跟踪步长优化函数项，减小了实际轨迹的路径长度，进而降低了轨迹跟踪能耗；此外还考虑实际水下环境对轨迹跟踪的影响，最终实现了平滑稳定的轨迹跟踪控制。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 水下 巡检 机器人 轨迹 跟踪 控制 方法 | ||
【主权项】：
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