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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2022.6
- 수록면
- 551 - 557 (7page)
- DOI
- 10.5302/J.ICROS.2022.22.0036
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An unmanned surface vessel (USV) experiences many uncertainties generated by variations in the water surface condition, wind, and other external factors. Because those uncertainties degrade the controller performance of the USV, the controller should be carefully designed. A nonlinear control method can compensate for those uncertainties appropriately. However, the design procedure of a nonlinear controller is not only highly complex but also very time-consuming. This study proposes a linear-quadratic-regulator (LQR) control method to address these problems simultaneously by integrating a linear system and integral error variables. Because the proposed method is developed with the LQR control method, the complexity and effort of the controller design can be reduced significantly. Moreover, the integral error terms composed of longitudinal velocity/yawrate commands and responses are incorporated into the existing linear systems. By handling the augmented linear system, the obtained LQR controller results in zero values for both state and integral error variables simultaneously. A simulator is developed using MATLAB Simulink, Gazebo, and robot operating system (ROS) to validate the performance of the proposed method. Then, several waypoints following simulations are conducted, and the performance is analyzed with a result based on a nonlinear control method.
목차
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 무인 수상정 모델
Ⅲ. 추종 제어 시스템 설계
Ⅳ. 검증
Ⅴ. 결론
REFERENCES
참고문헌 (13)
참고문헌 신청
J. Menoyo Larrazabal and M. Santos Peñas, “Intelligent rudder control of an unmanned surface vessel,” Expert Systems with Applications, vol. 55, no. 15, pp. 106-117, Aug. 2016.
F. Fahimi, “Sliding-mode formation control for underactuated surface vessels,” IEEE Transactions on Robotics, vol. 23, no. 3, pp. 617-622, Jun. 2007.
J. Ghommam, F. Mnif, A. Benali, and N. Derbel, “Asymptotic backstepping stabilization of an underactuated surface vessel,” IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol. 14, no 6, pp. 1150-1157, Oct. 2006.
M. Abdelaal, F. Martin, and H. Axel, “Nonlinear model predictive control for trajectory tracking and collision avoidance of underactuated vessels with disturbances,” Ocean Engineering, vol. 160, no. 15, pp. 168-180, Jul. 2018.
B. S. Park, J. W. Kwon, and H. K. Kim, “Neural network-based output feedback control for reference tracking of underactuated surface vessels,” Automatica, vol. 77, pp. 353-359, Mar. 2017.
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M. Abdelaal, F. Martin, and H. Axel, “Nonlinear model predictive control for trajectory tracking and collision avoidance of underactuated vessels with disturbances,” Ocean Engineering, vol. 160, no. 15, pp. 168-180, Jul. 2018.
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