Suivi de trajectoire et suivi de chemin des véhicules autonomes sous-actionnés avec incertitude de modélisation paramétrique

Nous abordons le problème de la conception de contrôle de suivi de trajectoire de position et de suivi de chemin pour des véhicules autonomes sous-actionnés en présence d'une incertitude paramétrique de modélisation possiblement importante. Pour une classe générale de véhicules se déplaçant dans l'espace 2D ou 3D, nous démontrons comment le contrôle adaptatif par commutation supervisée peut être combiné avec une loi de contrôle de suivi basée sur le Lyapunov non linéaire pour résoudre le problème de la bornitude globale et de la convergence de l'erreur de suivi de position vers un voisinage de l'origine qui peut être rendu arbitrairement petit. La trajectoire désirée n'a pas besoin d'être d'un type particulier (par exemple, des trajectoires d'ajustement) et peut être n'importe quelle courbe bornée suffisamment lisse paramétrée par le temps. Nous montrons également comment ces résultats peuvent être appliqués pour résoudre le problème de suivi de chemin, dans lequel le véhicule doit converger vers un chemin et le suivre, sans spécification temporelle spécifique. Nous illustrons nos procédures de conception à travers deux applications de contrôle de véhicule : un aéroglisseur (se déplaçant sur une surface plane) et un véhicule sous-marin (se déplaçant dans l'espace 3D). Les résultats de simulation sont présentés et discutés.