Published September 2021
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Journal article
A homography-based dynamic control approach applied to station keeping of autonomous underwater vehicles without linear velocity measurements
Contributors
Others:
- Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia-Antipolis (I3S) / Equipe SYSTEMES ; Signal, Images et Systèmes (Laboratoire I3S - SIS) ; Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)
- Institut Universitaire de France (IUF) ; Ministère de l'Education nationale, de l'Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.)
Description
A homography-based dynamic control approach applied to station keeping of Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) without relying on linear velocity measurements is proposed. The homography estimated from images of a planar target scene captured by a downward-looking camera is directly used as feedback information. The full dynamics of the AUV are exploited in a hierarchical control design with inner-outer loop architecture. Enhanced by integral compensation actions and disturbance torque estimation, the proposed controller is robust with respect to model uncertainties and unknown currents. The performance of the proposed control approach is illustrated via both comparative simulation results conducted on a realistic AUV model and experimental validations on an in-house AUV.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02069350
- URN
- urn:oai:HAL:hal-02069350v2
Origin repository
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- UNICA