公开(公告)号：CN115576335A

公开(公告)日：2023-01-06

申请号：CN202211166905.7

申请日：2022-09-23

Applicant: 浙江大学

Inventor： 黄豪彩 ,  吴哲远 ,  王卿 ,  冯仁栋 ,  安新宇 ,  王杭州 ,  司玉林 ,  陈鹰

IPC: G05D1/06

Abstract: 本发明公开一种自主水下直升机自适应神经网络轨迹跟踪方法，包括：1)构建AUH的动力学模型，采用推力分配矩阵形式表示推进器的故障影响，生成以控制系统的状态变量表示的AUH的动力学方程；2)建立改进的性能函数，并构造误差变换；3)设计状态观测器估计轨迹跟踪控制策略所需的状态信息，并引入径向基函数神经网络逼近系统集总不确定性；4)根据所述状态观测器构建AUH的轨迹跟踪控制器。本发明提出的预设性能控制方法在处理有约束的控制问题时，通过性能函数与误差变换以及对无约束系统的控制可以实现原始系统的收敛速度、超调以及跟踪误差满足预先设定的性能。这使其在严格约束问题上控制性能优异，并逐渐向各个领域推广应用。

公开(公告)号：CN115617056A

公开(公告)日：2023-01-17

申请号：CN202211166673.5

申请日：2022-09-23

Applicant: 浙江大学

Inventor： 黄豪彩 ,  王卿 ,  吴哲远 ,  冯仁栋 ,  安新宇 ,  王杭州 ,  司玉林 ,  陈鹰

IPC: G05D1/06

Abstract: 本发明公开一种考虑推进器输出异常的水下直升机预设性能循迹控制方法，包括：1)构建AUH的动力学模型，采用推力分配矩阵形式表示推进器的故障影响，生成以控制系统的状态变量表示的AUH的动力学方程；2)建立改进的性能函数，通过改进的性能函数确定轨迹跟踪误差的界限；3)根据所述轨迹跟踪误差的界限，构造误差变换；4)引入推进器输出饱和、损失率和偏差，设计推进控制器。本发明能有效保证AUH在外界环境扰动和推进器故障，饱和，输出损失、偏差同时存在的情况下实现稳定轨迹跟踪；同时，结合ESO可以直观地设计合适的观测器增益估计AUV的未知状态和集总不确定性，无需借助庞大的数据量，使控制器更为简洁。

公开(公告)号：CN116985977A

公开(公告)日：2023-11-03

申请号：CN202311165574.X

申请日：2023-09-11

Applicant: 浙江大学

Inventor： 安新宇 ,  冯仁栋 ,  李浩达 ,  陈鹰 ,  黄豪彩

IPC: B63C11/00

Abstract: 本发明公开一种基于末端光学导引的水下直升机定向入坞方法，包括步骤：根据水下直升机对接基站所布放的位置、深度和姿态角信息，得到水下直升机入坞的目标位姿；利用光学导引系统获取入坞高度，将入坞高度分层并建立分层对齐高度序列H＝[h1,h2,…,hi,…,hn]，确定每层对齐高度的外圈和内圈半径Ri和ri；水下直升机依次在不同的对齐高度h上执行位置对准和航向对准，完成位置对准和航向对准后下潜至下一对齐高度；水下直升机在最后一个对齐高度hn上完成位置对准和航向对准后，直接下降至基站高度，完成入坞作业。本发明能够使非规则外形水下直升机以一定角度与基站对接入坞，使得航行器能够更加智能地完成定向入坞对接任务，提高其作业效率。