基于自抗扰水面无人艇路径跟踪导航与控制方法研究

针对欠驱动无人艇在路径跟踪过程中海流的时变干扰、传感器噪声污染及控制器参数不易整定等问题,设计路径跟踪控制器。引入视线法获取艏向角,作为控制器的控制目标,并利用卡尔曼滤波器对数据融合处理;改进扩张状态观测器的非线性函数为自适应galn函数,抑制噪声,提高观测精度;利用灰狼优化算法优化目标函数,获取最优控制器参数,提升了控制效率;通过仿真和湖泊试验,验证了所设计控制器能够实现对无人艇的高效控制,路径跟踪精度整体提升。