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公开(公告)号：CN118963133A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411043432.0
申请日：2024-07-31
申请人： 大连海事大学 , 大连海大智龙科技有限公司 , 上海交通大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种考虑执行性能差异的船舶动力定位事件触发控制方法，根据三自由度非线性全驱动船舶数学模型，获取系统输出误差信号矢量；以基于多端口事件触发机制，获取误差触发值；进而构建虚拟控制律，并基于动态面技术，确定一阶滤波器；最终获得实际控制律向量，实现对船舶动力定位事件触发的控制。本发明能够解决执行性能差异问题中的船舶动力定位自适应控制方法，通过引用多端口事件触发机制，降低系统的信号传输压力；同时还考虑了执行器的执行性能差异，通过设计的执行器关联系数自适应律不断补偿未知的差异和执行器增益，使得本发明更接近于航海实际和工程应用，对智能化动力定位船舶走向工程应用具有理论指导意义。
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公开(公告)号：CN118963131A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411032543.1
申请日：2024-07-30
申请人： 大连海事大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种考虑输入延迟和饱和的自适应路径跟踪控制方法，通过建立制导虚拟小船的模型和动态虚拟船的模型，获取动态虚拟船DVS的位置横坐标、位置纵坐标以及动态虚拟船DVS的艏向角，并基于动态面DSC技术，获取艏向误差的滤波器变量和前进自由度上的滤波器变量；同时通过构建欠驱动船舶的动力学误差，获取艏摇自由度上的虚拟控制律以获取艏摇自由度上的滤波器变量；结合输入延迟辅助系统获取前进速度误差变量和艏摇角速度误差变量；最后获取基于IDAS和ISAS的路径跟踪控制器和自适应律，实现考虑输入延迟和饱和的自适应路径跟踪控制，提高了控制系统的精度和鲁棒性，降低了对系统动态性能的影响。本发明采用输入延迟辅助系统来预测和补偿延迟信号的影响，解决了当控制系统中的某个输入达到饱和状态时，控制器无法再通过该输入进行有效调节的问题，大大提高了控制系统的性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN117806325A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311849382.0
申请日：2023-12-28
申请人： 大连海事大学
IPC分类号： G05D1/43 , G05D109/30
摘要： 本发明公开了一种海事护航作业下的船舶编队输入量化控制方法，包括实时规划虚拟船队的期望位置信号和期望艏向角，根据船舶操纵特性设定虚拟船队的转向半径，计算跟随者虚拟船的位置信息，通过径向基神经网络对欠驱动船舶运动数学模中的不确定项进行重构，获取船舶的位置信息，根据船舶的位置信息和跟随者虚拟船的位置信息计算船舶运动学误差，构建运动学虚拟控制律，对运动学虚拟控制律进行滤波处理，基于滤波处理后的运动学虚拟控制律设计自适应参数和系统控制输入，基于迟滞量化器对系统控制输入进行量化，船舶根据量化后的系统控制输入进行航行。本发明适用于大规模编队的海事编队护航作业，减少了通信信道的占用，节约控制系统的通信资源。
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公开(公告)号：CN107168335A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710504472.4
申请日：2017-06-28
申请人： 大连海事大学
摘要： 本发明公开了一种考虑混合多目标避障的水面无人艇路径跟踪制导方法,将制导过程分为路径跟踪和避障操纵制导两种模式，以改进DVS制导算法为基本构架，由GVS动态规划出由直线和曲线组成的光滑参考路径，路径跟踪模式和避障操纵模式分别对应不同的DVS的引导变量。对于多个或混合的障碍物的避障制导，首先将根据优先级排序及避障操纵条件评判确定当前的避障目标，启动避障操纵模式，过渡函数保证DVS引导变量在不同模式切换之间的光滑性。本发明对多种控制策略具有适用性，便于同现有先进控制算法结合，控制算法的作用在于保证实船对DVS的收敛，保证制导策略的有效性。
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公开(公告)号：CN118938688A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411309048.0
申请日：2024-09-19
申请人： 大连海事大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种具有输入饱和的半潜式平台自适应预设时间动力定位控制方法，所述方法包括获取具有输入饱和的半潜式平台的三自由度运动模型；定义期望姿态以获取动态姿态误差；并根据构建的固定时间烟囱边界函数与固定时间追踪性能函数对动态姿态误差进行误差转换，获取转换变量误差；基于神经网络逼近技术根据三自由度运动模型与转换变量误差构建虚拟控制器；根据虚拟控制器构建自适应律，基于动态面控制技术根据虚拟控制器获取速度误差矢量；根据三自由度运动模型和分段输入饱和限制构建非对称饱和辅助系统；基于自适应律与非对称饱和辅助系统，根据速度误差矢量构建最终控制器。解决了现有的鲁棒神经阻尼技术当船舶模型参数变化时，不能保证含有鲁棒神经阻尼技术的控制器及自适应参数会不产生更大的计算负载和更多的稳定时间的问题，及当动力定位船舶的控制输入超调到一定界限达到饱和时，鲁棒神经阻尼技术不能处理系统输入饱和问题。
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公开(公告)号：CN107168335B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201710504472.4
申请日：2017-06-28
申请人： 大连海事大学
摘要： 本发明公开了一种考虑混合多目标避障的水面无人艇路径跟踪制导方法,将制导过程分为路径跟踪和避障操纵制导两种模式，以改进DVS制导算法为基本构架，由GVS动态规划出由直线和曲线组成的光滑参考路径，路径跟踪模式和避障操纵模式分别对应不同的DVS的引导变量。对于多个或混合的障碍物的避障制导，首先将根据优先级排序及避障操纵条件评判确定当前的避障目标，启动避障操纵模式，过渡函数保证DVS引导变量在不同模式切换之间的光滑性。本发明对多种控制策略具有适用性，便于同现有先进控制算法结合，控制算法的作用在于保证实船对DVS的收敛，保证制导策略的有效性。
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