一种分布式自组织无人艇集群的安全跟踪控制方法

本发明公开了一种分布式自组织无人艇集群的安全跟踪控制方法，S1：设计群体聚集能量函数，用于保证无人艇集群中各无人艇分布在设定的虚拟中心点周围；S2：设计避碰势函数和避障势函数，从而避免无人艇聚集时，相邻无人艇之间、各无人艇与外部障碍物之间发生碰撞；S3：设计艏向一致函数，用于保证所有无人艇的艏向一致性；S4：设计无人艇集群的期望制导速度；S5：设计分布式扩展状态观测器，实时估计各无人艇的未知系统动态及外部扰动；从而得到无人艇实际速度，结合所述无人艇实际速度与期望制导速度构造速度跟踪误差函数；S6：基于速度跟踪误差函数并采用自适应动态规划算法设计最优控制律，并基于最优控制律控制无人艇集群稳定航行。本发明能够实现无人艇集群的安全高效协同控制，保证无人艇集群能够在复杂环境中高效、安全、一致地执行跟踪任务，显著提升无人艇集群的整体性能。