基于线性工作点的水下机器人 H ∞ 鲁棒控制

Abstract

为使全驱动六自由度水下机器人（AUV）能够在水动力学参数不确定及海流扰动的情况下保证控制器的鲁棒性要求，需要合理对AUV的非线性模型进行线性化。本文基于工作点处的线性化六自由度AUV方程，通过应用加性摄动模型，得到适用于鲁棒控制的线性化模型，并设计对应的六自由度H∞鲁棒控制器。对该控制器与多自由度PID控制器的仿真试验，结果显示，控制器具有良好的信号跟踪及干扰抑制能力，验证了H∞鲁棒控制对本文提出的六自由度AUV工作点处线性模型控制的有效性。