近日，國際頂級期刊IEEE Transactions on Industrial Electronics在線發(fā)表哈爾濱工程大學(xué)船舶工程學(xué)院水下機器人技術(shù)重點實驗室李曄教授團隊在波浪滑翔器領(lǐng)域的最新研究成果“艏向信息融合的波浪滑翔器航向控制”（“Course Control of Unmanned Wave Glider with Heading Information Fusion” ）。

波浪滑翔器是近10年來應(yīng)用于海洋水文、氣象監(jiān)測的水面無人航行器，依靠天然能源波浪能、太陽能驅(qū)動和續(xù)航，實現(xiàn)了能源的自給自足，無需電池等能源供給，在大范圍、長時間、低成本的海洋監(jiān)測中具有極大優(yōu)勢。波浪滑翔器具有“雙體”結(jié)構(gòu)，由漂浮于水面的船型浮體、潛于水下的滑翔體構(gòu)成，它們之間由一條繩狀的柔鏈連接，長久以來，由于這種獨特的剛?cè)岫囿w聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)，各分體之間存在復(fù)雜的非線性耦合，難以進行機理建模，將傳統(tǒng)海洋航行器的控制方法應(yīng)用于波浪滑翔器將導(dǎo)致控制系統(tǒng)不穩(wěn)定，難于控制其整體的航向，使其呈“S”型運動。

李曄教授團隊依靠在智能水下機器人領(lǐng)域多年來積累的研究經(jīng)驗，針對波浪滑翔器的結(jié)構(gòu)特性，提出一種艏向信息融合的自適應(yīng)航向控制方法，巧妙地借助一個自修正的動態(tài)線性化模型，實現(xiàn)了波浪滑翔器穩(wěn)定的航向控制，同時能夠自主抑制環(huán)境干擾的影響，顯著提高了波浪滑翔器的運動控制能力。該方法在青島海上試驗中成功獲得驗證。

波浪滑翔器原理

波浪滑翔器海試團隊

航行中的波浪滑翔器

哈爾濱工程大學(xué)是國內(nèi)首批開展波浪滑翔器研究的單位之一，相關(guān)研究得到國家自然科學(xué)基金、黑龍江省自然科學(xué)基金、黑龍江省博士后基金、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費等基金支持。李曄教授(左三)與廖煜雷副教授(右二)為該論文共同通信作者，博士生王磊峰(右一)為該論文第一作者，潘愷文(左一)、張蔚欣(左二)為該論文共同作者。哈爾濱工程大學(xué)為論文獨立完成單位。

IEEE Transactions on Industrial Electronics是電氣電子與自動控制領(lǐng)域國際頂級期刊，主要報道信息、控制、電氣及工業(yè)電子等領(lǐng)域最新的研究進展，期刊最新影響因子7.05，為中科院一區(qū)Top期刊。

論文鏈接：https://doi.org/10.1109/TIE.2018.2884237