Cooperative path following control of ocean vehicles using lyapunov - based model predictive control / moving horizon estimation and consensus theory (2023)
- Authors:
- Autor USP: ZAKARTCHOUK JUNIOR, ALEXIS - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PNV
- Subjects: SISTEMAS DE CONTROLE; CONTROLE PREDITIVO; VEÍCULOS AUTOMOTORES; OCEANOS
- Language: Inglês
- Abstract: Impulsionado pelos desenvolvimentos recentes nas áreas de controle, capacidade computacional, comunicações e miniaturização, o emprego de controle cooperativo de sistemas com vários agentes tem atraído a atenção da comunidade científica e da indústria, para aplicações em diversas áreas como sistemas militares de combate, redes de sensores móveis, pesquisa & inspeção, sistemas de transportes, dentre outras. Inspirado pelos sistemas biológicos da natureza, o uso de um grupo de agentes distribuídos, operando em modo cooperativo, prova ser vantajoso em termos de custo, eficiência, flexibilidade e confiabilidade, quando comparado com as estruturas monolíticas convencionais, baseadas num único agente. Estas vantagens se tornam ainda mais proeminentes em aplicações marítimas, uma vez que veículos marítimos autônomos são muito mais baratos do que navios convencionais em termos de custos de capital e de operação, podem operar com segurança em regiões do mar outrora inacessíveis, são menos sujeitos aos efeitos deletérios associados ao mal tempo, e são mais discretos em termos de assinaturas acústica e magnética. Para resolver o problema de controle em tela, esta tese considera o emprego de uma estratégia de controle baseada em duas camadas de implementação. A camada inferior, baseada no princípio de controle de horizonte retrocedido (controle preditivo baseado em modelo e estimação baseada em horizonte móvel), é responsável por controlar o movimento individual dos veículos. A camada superior, baseada na teoria de consenso, é responsável por controlar o movimento da formação. O conceito de horizonte retrocedido é particularmente interessante para aplicações de controle de veículos oceânicos devido a sua capacidade de lidar com dinâmicas não-lineares, incertezas paramétricas, perturbaçõesexternas, além da sua inerente capacidade de lidar sistematicamente com restrições práticas nos sinais de controle e nos estados. A teoria de consenso é interessante para aplicações de controle de formação devido a simplicidade da lei de controle associada. O desempenho do sistema de controle projetado é avaliado através de simulações numéricas.
- Imprenta:
- Data da defesa: 05.04.2023
-
ABNT
ZAKARTCHOUK JUNIOR, Alexis. Cooperative path following control of ocean vehicles using lyapunov - based model predictive control / moving horizon estimation and consensus theory. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-02062023-075802/. Acesso em: 12 mar. 2026. -
APA
Zakartchouk Junior, A. (2023). Cooperative path following control of ocean vehicles using lyapunov - based model predictive control / moving horizon estimation and consensus theory (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-02062023-075802/ -
NLM
Zakartchouk Junior A. Cooperative path following control of ocean vehicles using lyapunov - based model predictive control / moving horizon estimation and consensus theory [Internet]. 2023 ;[citado 2026 mar. 12 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-02062023-075802/ -
Vancouver
Zakartchouk Junior A. Cooperative path following control of ocean vehicles using lyapunov - based model predictive control / moving horizon estimation and consensus theory [Internet]. 2023 ;[citado 2026 mar. 12 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-02062023-075802/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
