自主水面艇自动靠泊的轨迹规划与控制及全尺寸实验
系统与控制
2020-04-17 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
我们提出了一种通过互连基于优化的轨迹规划器与用于轨迹跟踪的动态定位（DP）控制器来实现小型自主水面艇（ASV）自动靠泊的方法。轨迹规划器通过考虑带有静态障碍物的地图提供无碰撞轨迹，并通过纳入 ASV 及其执行器的数学模型来生成可行轨迹。DP 控制器利用比例-积分-微分反馈结合速度与加速度前馈来跟踪由轨迹规划器生成的含时间参数的位置、速度和加速度。该方法在挪威特隆赫姆的受限水域中的一艘小型 ASV 上进行了测试。该 ASV 在跟踪生成的参考轨迹时针对静态障碍物执行了无碰撞靠泊机动并成功靠泊。
引用
@article{arxiv.2004.07793,
title = {Trajectory Planning and Control for Automatic Docking of ASVs with Full-Scale Experiments},
author = {Glenn Bitar and Andreas B. Martinsen and Anastasios M. Lekkas and Morten Breivik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07793},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 7 figures. Accepted to the IFAC World Congress 2020