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作者:杜治宇;吴政康;丁强;张帅;邓芳;杨化林;
单位:青岛科技大学机电工程学院;
摘要:[目的]为解决机器鱼在复杂水下游动环境和特定任务要求下的定向巡游控制问题。[方法]提出一种基于中枢模式发生器(CPG)和比例-积分-微分(PID)控制的机器鱼闭环控制方法。选用Hopf振荡器构建机器鱼CPG网络,产生机器鱼的运动模式。根据姿态传感器获取机器鱼位姿信息,利用PID控制器调节CPG网络的输出信号,使机器鱼能够朝目标偏航角游动。最后,通过仿真和水池试验验证方法的可行性和有效性。[结果]试验结果表明:此方法不仅可以控制机器鱼实现不同目标航向角的定向巡游,还具有一定的抗干扰能力和适应性。[结论]研究结果可为仿生机器鱼的精确控制提供参考。
关键词:仿生机器鱼;;中枢模式发生器(CPG);;比例-积分-微分(PID)控制;;定向巡游;;闭环控制
基金资助:国家自然科学基金(52101401)