摘要：在水下无人航行器(UUV)动力学模型不确定性及外部扰动下,针对常规非线性控制算法设计假设条件过多不利于实际应用的问题,提出基于自抗扰控制理论设计深度控制器以提高跟踪效果。一方面,利用非线性跟踪微分器(TD)提取微分信号以安排深度跟踪的过渡过程;设计扩张状态观测器(ESO)估计深度控制系统内、外扰动,并补偿扰动;建立非线性状态误差反馈控制律(NLSEF)来控制执行机构。另一方面,为提高自抗扰控制器参数的匹配性,利用递推最小二乘(RLS)估计UUV深度动力学模型,并进行仿真试验。最后,完成了UUV深度控制湖试试验,结果表明所提方法能够使UUV快速的到达指定深度,具有超调量小、适合工程实现等特点。

关键词：水下无人航行器 递推最小二乘 自抗扰控制 深度控制 

单位：哈尔滨工程大学自动化学院 哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室