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摘要：本发明公开了一种AUV导航智能系统及方法，其中公开了AUV导航智能系统，包括深度控制模块和轨迹控制模块，所述深度控制模块包括RBF网络自适应滑膜控制器和垂直推进器，所述RBF网络自适应滑膜控制器用于将深度数据转化为垂直推力数据并将垂直推力数据输入垂直推进器，垂直推进器用于给AUV提供垂直于水平面的推力；所述轨迹控制模块包括DDPG控制器和水平推进器，所述DDPG控制器用于将AUV的平面位置数据转化为水平推力数据并将水平推理数据输入水平推进器，水平推进器用于给AUV提供平行于水平面的推力。本发明还公开了AUV导航智能方法，采用前述AUV导航智能系统。

主权项：1.一种AUV智能导航系统，其特征在于，包括用于控制AUV在水中的深度的深度控制模块和用于控制AUV在平行于水平面的平面上的运动轨迹的轨迹控制模块，所述深度控制模块包括RBF网络自适应滑模控制器和垂直推进器，所述RBF网络自适应滑模控制器用于将深度数据转化为垂直推力数据并将垂直推力数据输入垂直推进器，垂直推进器用于给AUV提供垂直于水平面的推力；所述RBF网络自适应滑模控制器的控制率为： 其中，Twd为控制率即期望推力，m为AUV的质量，为AUV深度方向的附加质量矩阵，λ为RBF网络自适应滑模控制器的系数，为深度误差变化率，为期望深度的二阶导数，Zw为粘性水动力系数，为即时深度变化率，为RBF网络权值，为RBF网络高斯函数输出，η为大于零的常数，D为系统的垂荡干扰力的绝对值上界，sats为饱和函数；所述饱和函数sats的取值如下： 其中，s为RBF网络自适应滑模控制器定义的滑模面，且ez为即时深度的误差；Δ为常数1；所述轨迹控制模块包括DDPG控制器和水平推进器，所述DDPG控制器用于将AUV的平面位置数据转化为水平推力数据并将水平推理数据输入水平推进器，水平推进器用于给AUV提供平行于水平面的推力；所述水平推进器包括第一推进器和第二推进器，所述第一推进器和第二推进器提供的推力方向相反或相同；采用如下奖励函数对DDPG控制器的DDPG网络进行训练：r＝r1+r2+r3 r2＝-100|xt|≥200∥|yt|≥200 其中，r1是对AUV接近目的地的奖励，r2是对AUV远离目的地的惩罚，r3是当AUV偏移航行轨迹时对AUV与目的地之间距离的一个惩罚和水平推进器产生作用力偏差导致AUV不定速的惩罚，xt、yt为t时刻AUV在运行轨迹上所处位置的坐标，θt为t时刻的AUV的速度方向，lt以及Rt是t时刻第一推进器和第二推进器的推力。

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百度查询： 浙江大学 一种AUV导航智能系统及方法