基于自适应双幂次增量反馈的迭代滑模航迹控制

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chaosmoon
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着全球经济一体化的发展,国家与国家之间的贸易量日益增长,国际航运业的发展越来越重要。因此,航运业受到人们的广泛关注。通过合理规划航线,使船舶按照预期航线航行,可以有效地改善船舶控制效率,缩减船舶的航行时间、延长设备使用寿命和减少船舶的能源消耗。因此,针对船舶的直线航迹控制研究具有显著的意义。针对欠驱动水面船舶运动具有的:复杂性、非线性和易受外界环境因素影响的特点,本文运用迭代滑模,结合双幂次趋近律型增量反馈,提出一种更加快速稳定的非线性迭代滑模的算法,该算法不用对风、流等外界干扰进行估计,就可以使闭环系统达到渐近稳定的状态。由于在现实中船舶航行的外部环境是时刻发生变化的,而双幂次增量反馈的控制参数是固定不变的,所以该控制器在不同海洋环境下,无法保证控制参数的最优性,控制器不具有自适应性。因此,本文将滑模系统与神经网络算法相结合,提高控制系统的自适应性,使参数可以根据外部变化而自动地调节改善。通过定义一种以船舶的转艏角速度和船舶舵角比值的反馈信号,并利用神经网络实现对船舶控制器参数的在线优化,提高控制器的自适应性,减小船舶操舵幅度,以及重复操舵,提高船舶使用寿命。结果表明:该控制器对外界干扰不敏感,系统可以快速趋于稳定,具有全局渐近收敛的特性,通过与非自适应迭代滑模的仿真实验对比,自适应船舶控制的航迹和航向偏差明显减小,舵角的抖振较弱,表明该算法在控制器参数的优化方面,具有良好的效果。
其他文献
合成作战是现代警务机制建设的重要环节,对提高公安机关的整体效能,发挥多警种优势,实现优势互补,高效实战具有重要作用。然而当前的合成作战系统存在的人员责权不明,装备保
由于高铁技术的成熟,跨省旅客的运输方式已经由原来的长途大巴转变为高铁定点、定时发送,这样既节省了成本,同时大大节约了旅客的出行时间。但是,省内短途旅客的运输,如果采
氧是维持动植物生命活动、有机体新陈代谢所必须的重要元素。在环境、医疗、生物、化学、工业、食品等诸多领域对氧含量的精确监测具有重大的战略意义,发展相应的氧检测技术
轴承是旋转机械中不可或缺的一部分,其性能关乎着整个机械设备的寿命和可靠性,因此在投入使用前,须对其各项性能参数进行实验测试及验证。而现有的轴承试验装置大多针对中大
在露天矿采掘生产过程中,如何高效合理的利用采运设备进行生产,是矿山企业发展面临的重要问题。行程时间作为衡量道路通行能力的重要参数,对其进行实时预测,可以实现卡车在运
在互联网迅猛发展的今天,信息过载的现象愈发严重,在这种情况下,信息的生产者和消费者都会受到不同程度的影响。一方面,信息的生产者难以确保他们的信息或产品能够被目标市场
多任务优化是优化领域中一个新兴的研究方向,研究如何同时、有效地处理多个优化问题。基于演化算法的多任务优化利用基于种群搜索的潜在并行性来实现多个优化问题的跨域优化
图像采集设备和网络通讯技术的进步以及图像处理技术的发展,使得图像逐渐成为通信的重要载体。但也给不法分子带来了可乘之机,如果在新闻报道、法庭取证、保险理赔、国际事务
恶意软件是在计算机系统上执行恶意任务的程序。随着互联网技术的发展,恶意软件攻击的频率呈指数级增长,恶意攻击已成为威胁互联网安全的关键所在。恶意软件的检测方法对于防
我国民航旅客运输量在近年来不断攀升,这给机场航站楼的管理带来了巨大的压力。传统监控系统需要人工监测,非常耗时耗力,难以满足航站楼安全管理的需求。因此,智能监控技术的