控制与决策

作者：葛明峰,李一凡,刘智伟,谷志威,陈谦

单位：中国地质大学武汉 机械与电子信息学院,武汉 430074,,中国地质大学武汉 机械与电子信息学院,武汉 430074,,华中科技大学 人工智能与自动化学院,武汉 430074;华中科技大学 图像信息处理与智能控制教育部重点实验室,武汉 430074,,中国地质大学武汉 机械与电子信息学院,武汉 430074,,中国地质大学武汉 机械与电子信息学院,武汉 430074,

关键词：时变参考信号的优化;多目标编队跟踪;多自主无人船(ASVs)系统;有限时间优化控制

基金：国家自然科学基金项目(62073301,62373162,62233007)；湖北省自然科学基金杰出青年科学基金项目(2022CFA052)；武汉市知识创新专项-基础研究项目(2023010201010100).

针对多自主无人船(ASVs)系统的时变多目标协同跟踪问题,提出一种新型分层有限时间优化调控算法. 首先,设计一个反映多ASVs系统在跟踪过程中能量消耗的目标函数;然后,开发一个有限时间优化估计器(FTOE),以在ASV形成特定编队的同时遵循期望轨迹的情况下最小化目标函数,目标轨迹是可变的,不恒定的;接着,在有限时间本地控制器(FTLC)中,通过跟踪FTOE,多ASVs系统的航行状态可在有限时间内以最小化目标函数的方式稳定在多个预定的各种时变轨迹附近;最后,给出有限时间稳定性的证明,并计算沉降时间.仿真结果验证了所提出分层算法的有效性.

来源：2025年第1期

《控制与决策》期刊编辑部

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