Управление ориентацией необитаемого подводного аппарата без ограничений на углы наклона

В настоящее время необитаемые подводные аппараты активно используются для проведения военных, инженерных и исследовательских подводных работ. Традиционно подводные аппараты эксплуатируются при близких к нулю значениях углов наклона (дифферента и крена). Однако появляются задачи, для которых требуется работоспособность подводных аппаратов во всем диапазоне углов ориентации. Несмотря на существование таких задач и иностранных подводных аппаратов, которые поддерживают режимы работы при больших углах наклона, в открытом доступе отсутствуют методики построения и синтеза соответствующих систем управления.
В докладе рассматриваются особенности подходов к управлению ориентацией необитаемого подводного аппарата в углах Эйлера-Крылова и кватернионах, приведены результаты их экспериментальной отработки на подводном аппарате «Износ», разработанном в отделе НИИСМ МГТУ им. Н. Э. Баумана. Представлены результаты применения к задаче метода обратных задач динамики и линеаризации обратной связью.