双桨双舵在船舶中的应用还没有完全普及。目前,主要应用在军用船舶和特种船舶上,民用的较少。由于其优良的特性得到了船舶行业的认可,各国学者纷纷对双桨双舵船舶的性能进行深入研究。双桨双舵船舶由两个主螺旋桨为船舶提供纵向的推力,由双舵为船舶提供转向力矩,还可以通过两个主螺旋的差速运动为船舶提供转向力矩。相对于单桨单舵船舶,双桨双舵船舶具有船速快、回转性能好、可操纵性强、浅水区性能好等优点。所以,双桨双舵船舶越来越受青睐。侧推器是船舶的辅助推进器,它可以提高船舶的控制效率。侧推器的使用可以提高船舶的转向能力,从而降低碰撞的风险,还可以增加船舶的定位能力和靠泊能力。弥补了双桨双舵船舶在运动速度过低时,舵效几乎丧失,要借助辅助操船设备控制船舶的问题。侧推器和双桨双舵的配合使用,大大提高了船舶的性能。本文的研究对象是一艘带有侧推器的双桨双舵消防船,双桨双舵消防船有两个主推器可以为消防船提供足够的动力,并且此艘消防船还有双舵提供转向力矩,具有很好的转向能力,再加上侧推器的辅助,更是如虎添翼。如果给这样的一艘消防船加上无人驾驶功能,就可以大大提高海上的消防能力。无人驾驶时,可以使消防船更靠近火情灭火,也可以将消防船作为救生艇进入火势救人。本文主要是对带有侧推器的双桨双舵船舶的控制系统进行研究。首先建立双桨双舵船舶的运动数学模型,利用相关的软件模拟船舶的运动,经过计算得到双桨双舵船舶的水动力参数。并对双桨双舵船舶控制系统进行硬件设施的选型和搭建,并设计相应的上位机软件,采集舵角、主机转速、侧推转速、控制相关开关量、GPS信号等数据,还可以使用上位机软件对双桨双舵船舶进行控制,如舵角、主机转速的设定。然后,在不启动侧推器的情况下,对双桨双舵船舶进行欠驱动航迹跟踪研究,使用传统的基于视线法的PID算法。最后,启动侧推器,对双桨双舵船舶进行基于侧推器条件下的航迹跟踪控制的研究,在有、无干扰的两种情况研究,无外界干扰时,采用动态滑模控制;有干扰时,在无干扰的基础上,增加了扰动观测器,并设计自适应律对扰动观测器误差的上界进行估计。