水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制

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	水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制
	唐敬阁1,2,3 ; 王聪 2,3; 常健2,3 ; 李斌2,3 ; 张国伟2,3
刊名	东南大学学报(自然科学版)
	2019
卷号	49 期号:1 页码:94-100
关键词	水下滑翔蛇形机器人 LQR控制器 LQI控制器轨迹跟踪滑翔运动
ISSN号	1001-0505
其他题名	Modeling and optimal control on gliding motion of underwater gliding snake-like robot
产权排序	1
英文摘要	为了实现水下滑翔蛇形机器人滑翔轨迹的稳定控制,针对机器人的外形和尺寸受限问题,对机械结构进行了设计与分析.基于所设计的机械系统,采用动量定理和动量矩定理,建立滑翔运动的数学模型.对非线性模型进行线性化,并采用最优二次型控制策略(LQR)设计状态反馈控制器.为了增强系统对参数扰动的鲁棒性,加入积分控制,构成LQI控制器.通过仿真对2种控制策略的稳定性、鲁棒性和跟踪误差进行分析,结果表明,2种控制策略均能实现渐近轨迹跟踪和输入扰动抑制; LQI控制器还可以实现水动力参数扰动抑制; LQI控制器的稳态跟踪误差为0. 271 5m,比LQR控制器跟踪误差降低了27. 58%.
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:6513709
资助机构	国家重点研发计划资助项目( 2017YFB1300101)
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.sia.cn/handle/173321/24108]
专题	沈阳自动化研究所_机器人学研究室
通讯作者	常健
作者单位	1.中国科学院大学 2.中国科学院机器人与智能制造创新研究院 3.中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	唐敬阁,王聪,常健,等. 水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制[J]. 东南大学学报(自然科学版),2019,49(1):94-100.
APA	唐敬阁,王聪,常健,李斌,&张国伟.(2019).水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制.东南大学学报(自然科学版),49(1),94-100.
MLA	唐敬阁,et al."水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制".东南大学学报(自然科学版) 49.1(2019):94-100.