AUV水下对接运动控制研究.pdf

初读印象

comment:: 首先针对欠驱动水下机器人的控制特性和非完整约束条件进行分析，基于这样的特点，以最短路径为目标函数，结合三次B样条曲线的曲率连续特性，以及遗传算法对庞大的搜索空间寻求最优解的能力，规划出符合载体运动学约束条件的期望三维空间路径。其次，详细推导如何将非线性系统通过反馈变换转换成链式模型，使用近似线性化的全状态反馈进行链式路径跟踪控制器的设计。

文章骨架

%%创新点到底是什么?%%
==novelty:: ==使用遗传算法选取适合的控制点

%%有什么意义？%%
==significance:: ==考虑了运动学约束，以俯仰角和回转半径为约束条件。

%%使用了什么方法?%%
==usage method:: ==
#遗传算法优化+ #B样条曲线

  1. 在路径曲线的起始点和终止点根据终端约束条件设置多重控制点，以保证得到的B样条曲线满足几何约束条件；
  2. 使用遗传算法选出符合俯仰角和回转半径约束条件的中间控制点序列控制点
  3. 结合前两步筛选出来的控制点，由这些控制点序列得到多条三次B样条路径曲线
  4. 根据第三步得到的样条曲线计算它们各自的路径长度，根据计算结果再选出一条最优路径，即路径最短的那条曲线。

%%优点和缺点?%%
==merits :: ==
考虑运动学约束
==demerits::==

  1. 时间长
  2. 算法复杂度高
  3. 未考虑障碍

%%机构&作者%%
who::赵熊，T李一平 — 中科院沈自所

%%未来展望%%
prospect:: 1.在采用遗传算法时运行时间不是太理想，降低算法复杂度，或减少运算时间。2. 在预定的线路上存在静态的障碍物，甚至是动态的障碍物，这个就需要将实时避障功能加入进来。

参考文献

[1]朱秋晨. 水下航行器对接系统及其运动控制研究[D].华中科技大学,2017.