控制理论与应用

作者：丁晨,魏新华,梅珂琪

单位：江苏大学农业工程学院,江苏大学农业工程学院,江苏大学电器与信息工程学院

关键词：路径跟踪; 二阶滑模; 自适应控制; 农用拖拉机; 鲁棒精确微分器; 有限时间稳定性

基金：国家重点研发计划项目(2019YFB1312302), 江苏省重点研究开发计划项目(BE2020327, BE2021313), 安徽省自然科学基金项目(2008085QA15, KJ2021A1252), 江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX22 3676)资助.

针对农用拖拉机在未知扰动影响下的路径跟踪控制问题, 本文提出了基于自适应二阶滑模和扰动观测技术的路径跟踪控制策略.首先, 建立含有未知扰动项的路径跟踪偏差模型, 通过利用自适应控制和改进的加幂积分技术,构造自适应二阶滑模路径跟踪控制方法, 该控制方法削弱了滑模控制中存在的抖振影响.其次, 为了解决大扰动下控制增益调整过度的问题, 通过将鲁棒精确微分器和自适应二阶滑模控制结合, 构造复合的路径跟踪控制方法.严格的Lyapunov分析表明横向偏差和航向偏差均在有限时间内稳定到原点.最后, 仿真结果验证了本文设计的制导方法能够保证农用拖拉机能快速且稳定地跟踪上任意弯曲的参考路径.

来源：2023年第7期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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