基于数据驱动控制的船舶自动靠泊

摘要：

船舶靠泊时航速低,存在岸壁效应、浅水效应等复杂情况,难以采用基于模型的运动控制算法实现对其精确操控,因此设计一种实时采集动力学数据的硬件架构,并采用对反馈的数据直接进行运动控制的方法,实现船舶自动靠泊.该方法通过在船上不同位置布设微波雷达形成阵列,获取船舶的不同位置相对于泊位岸壁的实时距离信息,并结合船舶的实时位置信息,通过计算几何的方法得到船舶相对于泊位的实时位置和姿态.根据精确定义的船舶靠泊状态,设计一种由上层调度和下层控制组成的船舶自动靠泊方法,其中:上层调度采用基于专家系统的逻辑推理表;下层控制使用基于实时数据驱动的无模型自适应控制实现船舶操控.通过海量的实操数据精确调整控制器参数,从而提升控制器在真实环境下的适应性和可靠性.实船试验结果表明该方法具有可行性和实用性.

关键词：自动靠泊、无模型自适应控制、数据驱动控制、微波雷达阵列

所属期刊栏目：43

分类号：U675.7;U674.7

资助基金：国家自然科学基金;国家水运安全工程技术研究中心开放基金

在线出版日期：2020-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7