基于相对时变跟踪点位的无人艇目标跟踪策略

目的]无人艇（USV）进行目标跟踪时，采用相对固定跟踪点位（RFTP）策略得到的参考轨迹含有拐点，导致跟踪不稳定，针对该问题提出相对时变跟踪点位（RTTP）策略以提高跟踪的稳定性。方法]首先，使用一阶滞后滤波对目标艇艏向变化量进行处理；然后，根据滤波后的数据设计时变跟踪点位，将目标跟踪问题转化为轨迹跟踪问题，并得到参考轨迹；最后，使用模型预测控制（MPC）方法实现对目标艇的跟踪。结果]仿真结果表明，USV在RTTP策略下的跟踪效果更稳定，跟踪距离均方根差（RMSE）下降了28.06%，能耗降低了5.93%，且控制量更加平稳。结论]相比传统的RFTP策略，采用RTTP策略可有效提高USV目标跟踪的稳定性，为USV的目标跟踪提供了新策略。