王贵凯，马纯永*,2，高占文，张胜胜，陈 戈,2

(1.中国海洋大学 信息科学与工程学院，山东 青岛 266100；2.青岛海洋科学与技术试点国家实验室 区域海洋动力学与数值模拟功能实验室，山东 青岛 266237)

0 引言

Glider在海域中的观测任务通常是多台机器组成固定阵型进行集体观测，PENG et al[8]在对南海北部海洋气候的研究中明确提出对海洋的研究在未来将很大程度上受益于动态持续的glider观测网络。然而海洋流场会破坏glider运动的阵型，一个强的、可变的流场运动速度往往比glider的速度还要快[2]。由于海洋流场的影响，glider的阵型通常会偏离目标区域，达不到观测的目的。而如何令glider在不稳定的海洋流场作用下稳定地保持阵型是海洋科学中一个令人兴奋的挑战。

对glider阵列保持的研究一直是海洋科学的热点，李沛伦 等[9]针对水下滑翔机的运动特点，改进了传统的人工势场，并且引入速度势场函数，结合glider本身的运动特性对glider进行路径规划，使glider在单个运动周期内的运动能够有效躲避水中的障碍物；FIORELLI et al[10]运用势函数调节glider之间的距离，并引入虚拟领导者引领glider阵型的整体运动；SEPULCHRE et al[11]和HERNANDEZ et al[12]提出一种闭环反馈控制率约束滑翔机的运动，后又将该算法推广到三维空间； LAGOR et al[13]提出一种边界巡回算法，通过对基于拉格朗日传感器位置线性观测参数的非高斯状态估计来对滑翔机进行路径规划。前人对水下滑翔机阵列保持的研究多为建立glider间的数学模型，利用数学函数调节glider间的距离或是根据已知数据利用某种算法来规划最佳路径。……