領(lǐng)航跟隨法和勢函數(shù)組合的船舶編隊(duì)控制
本文關(guān)鍵詞： 船舶編隊(duì) 領(lǐng)航跟隨 勢函數(shù) 圖形拓?fù)?/strong> 出處：《控制理論與應(yīng)用》2016年09期 論文類型：期刊論文
【摘要】：多船舶作業(yè)在海上越來越盛行,最常見的運(yùn)行方式就是船舶編隊(duì)協(xié)控,本文考慮領(lǐng)航跟隨法過于集中控制的不足,將船舶編隊(duì)分為領(lǐng)航 跟隨控制階段和跟隨 跟隨控制兩個(gè)階段.在第1個(gè)階段使用多輸入滑模控制以及船舶響應(yīng)模型進(jìn)行控制律分配;第2階段引入勢函數(shù)方法,結(jié)合圖形拓?fù)鋪砑s束跟隨船舶間的間距,提高隊(duì)形的穩(wěn)固性,彌補(bǔ)單一領(lǐng)航跟隨法的不足,并通過Lyapunov函數(shù)驗(yàn)證系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性.后期通過直線和曲線路徑的仿真驗(yàn)證,得到編隊(duì)船舶的各狀態(tài)歷時(shí)趨勢,船舶間狀態(tài)最終達(dá)到一致性,實(shí)現(xiàn)隊(duì)形保持的目標(biāo),得出良好效果,驗(yàn)證了算法的有效性.
[Abstract]:Multi-ship operation is becoming more and more popular at sea, the most common way of operation is ship formation coordination, this paper considers the deficiency of the pilotage follow method too centralized control. The ship formation is divided into two stages: pilotage control stage and follow control stage. In the first stage, multi-input sliding mode control and ship response model are used to assign the control law. In the second stage, the potential function method is introduced, which combines the graphic topology to constrain the distance between the following ships, improve the stability of formation, and make up the deficiency of the single pilotage following method. The stability of the system is verified by Lyapunov function, and the simulation of straight line and curve path shows the diachronic trend of each state of ship formation, and the state of ship is consistent finally. To achieve the goal of formation maintenance, good results are obtained, and the effectiveness of the algorithm is verified.
【作者單位】： 上海海事大學(xué)商船學(xué)院;航運(yùn)仿真技術(shù)教育部工程研究中心;
【基金】：上海市科委2009年度創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目(09170502000) 上海市教育委員會(huì)科研創(chuàng)新項(xiàng)目(11CXY49)資助~~
【分類號(hào)】：U675.79
【正文快照】： 1引言(Introduction)近年來,除了對(duì)單艘船舶的航向控制、軌跡跟蹤之外,船群控制也得到越來越多的重視,如拖帶系統(tǒng)穩(wěn)定性控制、船舶補(bǔ)給控制以及船舶編隊(duì)控制,對(duì)于多船之間的協(xié)作航行策略已成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn).船舶編隊(duì)主要是指控制多艘船舶按照一定的隊(duì)形,執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù),已被廣
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，本文編號(hào)：1449886
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