基于分数阶微积分的无人船运动非线性数学控制模型

摘要：

一旦遇到大风、海浪等恶劣天气,无人船很容易受到影响,发生非线性运动,若不能及时实施稳定性控制,很容易发生翻船事故.针对上述问题,研究一种基于分数阶微积分的无人船运动非线性数学控制模型.该研究中描述无人船6种类型非线性运动,即纵荡,横荡,垂荡,横摇,纵摇和首摇;通过各种设备采集船舶运动参数,明确无人船状态;结合分数阶微积分函数以及算子,建立无人船运动非线性数学控制方程并求解,得出x轴、y轴和z轴3个方向上的控制量,完成控制模型构建.结果表明:与基于神经网络的控制模型、基于反馈线性化的控制方法以及模糊控制系统相比,所构建模型应用下,减摇和减荡效果更强,能够保证船舶在大风、大浪情况下的稳定性.

关键词：分数阶微积分、无人船、运动参数、非线性数学控制模型

所属期刊栏目：44

分类号：TP35.62(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2022-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：78-81