一种基于指数型时变性能函数的无人艇目标跟踪约束控制方法

本发明公开了一种基于指数型时变性能函数的无人艇目标跟踪约束控制方法，本发明涉及状态跟踪控制技术领域，尤其涉及性能约束控制技术领域，包含以下步骤：步骤(1)：建立无人艇运动三自由度数学模型；步骤(2)：构建指数型时变函数；步骤(3)：构建指数型时变性能函数；步骤(4)：引入时变辅助函数；步骤(5)：设计转换函数；步骤(6)：设计基于指数型时变性能函数的固定时间性能约束艏向控制器；步骤(7)：设计基于指数型时变性能函数的固定时间性能约束纵荡控制器；步骤(8)：仿真验证。本发明主要从设计新型时变性能函数出发，解决了传统性能函数约束控制在初始时刻的状态误差受限于性能边界的问题，使无人艇的状态跟踪误差的暂态性能和稳态性能实现显著的提高，进一步提高无人艇目标跟踪控制的总体控制性能。