类涡旋环境中海洋机器人的基于流场的控制

我们提出了一种基于流场的控制策略，使资源受限的海洋机器人能够在类涡旋流场环境中沿轨道周期在给定范围内进行巡逻。该控制器不需要流场的详细模型，仅依赖机器人相对于涡旋中心的位置。机器人无需精确跟踪预定义轨迹，而是被要求在两条具有已知周期的边界轨迹之间保持。此外，所提出的策略利用周围流场来最小化控制消耗。我们证明了所提出的策略能使机器人在满足所需周期要求的情况下在流场中循环。我们的方法通过仿真和使用低成本、欠驱动水面游动机器人（即Modboat）的实验进行了测试和验证。