在機(jī)器魚行進(jìn)過程中，由于系統(tǒng)會(huì)受到水波、延遲、圖像采集誤差等眾多復(fù)雜因素的影響，微分環(huán)節(jié)必不可少。而機(jī)器魚在行進(jìn)過程中，自身位置和水球的位置均在動(dòng)態(tài)變化著；因此，既定目標(biāo)點(diǎn)也應(yīng)是動(dòng)態(tài)變化的。經(jīng)測(cè)試，新版比賽用大平臺(tái)單次循環(huán)的運(yùn)行周期約為1/20s；所以，既然目標(biāo)點(diǎn)在1s內(nèi)會(huì)改變位置約20次，同時(shí)機(jī)器魚又不可能在1/20s時(shí)間內(nèi)到達(dá)當(dāng)前的目標(biāo)點(diǎn)，那么就是說系統(tǒng)不會(huì)達(dá)到穩(wěn)態(tài)（即始終保持動(dòng)態(tài)），也就不會(huì)存在穩(wěn)態(tài)誤差的概念。穩(wěn)態(tài)誤差不會(huì)對(duì)魚追球系統(tǒng)產(chǎn)生影響，不必引入積分環(huán)節(jié)。而比例環(huán)節(jié)是工程系統(tǒng)中必須的，對(duì)于機(jī)器魚頂水球模型，采用pd（比例-微分）控制算法來控制。
機(jī)器魚方向檔位的控制系統(tǒng)方程的確定pd算法常見的應(yīng)用可分為位置式與增量式2種。位置式的pd算法主要用于中間值固定或零值固定的系統(tǒng)，特點(diǎn)是精確而固定。而增量式的pd算法可用于無初始值或中間值的系統(tǒng)，特點(diǎn)是模糊而動(dòng)態(tài)。在調(diào)試過程中需要把握一個(gè)原則，那就是要根據(jù)這2個(gè)量值各自對(duì)系統(tǒng)所起的作用來調(diào)整。在系統(tǒng)中，調(diào)整kp是為了使系統(tǒng)快速而高效地響應(yīng)，而調(diào)整kd則是為了抑制比例環(huán)節(jié)引起的超調(diào)量，使系統(tǒng)更為穩(wěn)定。
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