基于SINDY在线动态模型更新的无人水面艇稳定性控制
机器人学
2024-04-25 v2
摘要
无人水面艇(USVs)在包括水面救援、商业交易、科学探索、水上救援和军事行动等多种应用中发挥着关键作用。高速无人水面艇的有效控制是整体USV系统中的关键方面，尤其在具有复杂水面障碍和动态条件（如时变涌浪、非定向力和不可预测风浪）的严苛环境中。本文提出一种基于Koopman理论的数据驱动控制方法。这涉及通过数据辨识将低维非线性模型映射到高维线性空间，从而构建高维线性模型。可观测的USV动力学系统通过在线误差学习动态重构。为提升跟踪控制精度，我们利用构造性李雅普诺夫函数(CLF)-控制障碍函数(CBF)-二次规划(QP)方法调控通过辨识获得的高维线性动力学系统。该方法促进误差补偿，从而实现更精确的跟踪控制。
引用
@article{arxiv.2311.17297,
title = {Stability control for USVs with SINDY-based online dynamic model update},
author = {Zong Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.17297},
year = {2024}
}
备注
There were serious defects in the results of the simulation experiment in the later inspection. Due to the wrong data comparison, the final implementation effect was wrong. We will reevaluate the feasibility and usability of the paper implementation in the future and submit it again