欠驱动 AUV 的无奇异性编队路径跟随：扩展版

本文提出了一种用于欠驱动自主水下航行器（AUV）集群编队路径跟随控制的方法。所提出的方法在基于零空间的行为算法中结合了若干分层任务，以安全地引导航行器。与现有文献相比，该算法同时包含航行器间避碰与障碍物避碰，并采用了一种将航行器保持在给定操作范围内的方案。该算法应用于六自由度模型，使用旋转矩阵描述姿态以避免奇异性。利用级联系统理论的结果，我们证明了闭环系统是半全局一致指数稳定的。我们使用数值模拟验证了结果。