不确定环境下水下机器人稳健优化的路径跟踪关键技术

针对复杂海洋环境下随机不确定干扰大大影响水下机器人稳健优化的路径 跟踪问题，本成果依托国防重点实验室、陕西省自然科学基金、陕西省重点研发 项目等多个项目，就跟踪系统的建模、分数阶鲁棒控制、烟花算法的自抗扰控制 和电推进系统的高效率与高精度跟踪等关键技术问题进行了研究，提出了攻克稳 健优化的路径跟踪关键技术。根据未知环境水下机器人路径跟踪的特点，主要研 究四种控制策略来攻克其稳健优化的关键技术。研究部分成果在未知环境中的水 下机器人稳健优化路径跟踪领域形成了一个新颖的框架体系，已经达到国内同行 间的先进水平，其工程效果和高水平理论得到了同行高度评价，本研究成果对不 确定性无人系统相关领域的学科发展起到了一定的推动作用。

1) 建立基于RCL的水下机器人路径跟踪模型； 2) 揭示鲁棒分数阶的控制特征和科学规律； 3) 提出基于烟花算法的自抗扰跟踪控制策略； 4) 引入基于人工智能机器学习的跟踪控制思想。