公开(公告)号：CN117434843A

公开(公告)日：2024-01-23

申请号：CN202311674057.5

申请日：2023-12-07

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 宁君 ,  马一帆 ,  王雨 ,  刘陆 ,  彭周华 ,  李铁山 ,  李伟 ,  陈俊龙

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明提供一种带有事件触发机制和状态/输入量化的欠驱动无人船轨迹跟踪控制方法，包括：获取周围环境及周围其他船舶的海况信息，建立无人船的轨迹控制数学模型；采用均匀量化器对控制系统中的状态变量和控制输入进行量化处理；将无人船控制系统分为运动学子系统和动力学子系统，在运动学子系统中，设计制导律，实现对无人船理想轨迹的跟踪；在动力学子系统中，使用线性解析模型描述输入量化过程，利用模糊逻辑系统对船舶模型中存在的不确定项及外部干扰进行逼近；在动力学子系统中，引入事件触发驱动策略，设计系统控制律和自适应律；证明设计的欠驱动无人船轨迹跟踪控制系统的稳定性，且闭环控制系统中的所有信号都是一致，最终有界的。

公开(公告)号：CN117055566A

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202311152094.X

申请日：2023-09-07

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 宁君 ,  王雨 ,  马一帆 ,  张军 ,  刘陆 ,  彭周华 ,  李铁山

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供一种带有输入/状态量化的无人船舶航迹跟踪控制方法，包括：采用均匀量化器对控制系统中的状态变量和控制输入进行量化处理，利用扩张状态观测器估计量化后的状态反馈信息和系统中的不确定项；结合反步法和动态面控制技术，利用ESO的状态观测结果设计系统控制律。基于Lyapunov稳定性理论，证明扩张状态观测器的观测误差、闭环控制系统中量化变量和非量化变量之间误差的有界性，证明基于扩张状态观测器设计的带有状态量化和输入量化的无人船舶航迹跟踪控制系统的稳定性。本发明针对海上通讯带宽受限情况下无人船的航迹跟踪控制问题，设计量化反馈控制器，实现了带有状态量化和输入量化的无人船舶航迹跟踪。

公开(公告)号：CN116594401A

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN202310643509.7

申请日：2023-06-01

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 李伟 ,  马一帆 ,  宁君 ,  董万富 ,  邵年俊

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供一种带有状态量化和输入量化的无人船航迹自适应模糊跟踪控制方法，包括：获取周围环境及周围其他船舶的海况信息，建立无人船的运动学和动力学模型，基于自适应反步法设计系统控制律；针对控制系统中存在的不确定项，利用模糊逻辑系统进行逼近，设计自适应率以保证控制系统的稳定性；采用均匀量化器分别对控制系统中的状态变量和输入变量进行量化，将量化后的状态反馈信息用于无人船航迹跟踪控制器的设计；通过递归的方法证明闭环控制系统中量化变量和非量化变量之间误差的有界性；基于Lyapunov稳定性理论，在同时考虑状态量化和输入量化的情况下，证明设计的带有状态量化和输入量化的模糊自适应反馈跟踪控制系统的稳定性。