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公开(公告)号：CN114859889B
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202210332536.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D109/10
Abstract: 本发明公开了一种基于路径规划的无人艇容错控制方法及控制系统，其包括：判断无人艇是否出现故障，故障为无人艇被限制在正区间或负区间；若是，规划故障起始位置至目标位置的包括若干个交替的前向半圆轨迹和转向半圆轨迹的目标轨迹集，前向半圆轨迹的半径大于转向半圆轨迹的半径，以前向半圆轨迹与转向半圆轨迹的轨迹切换位置作为目标点且前向半圆轨迹与转向半圆轨迹在目标点处相切，所有目标点位于故障起始位置指向目标位置的直线上；控制无人艇对目标轨迹集进行跟踪，当无人艇到达目标点时，将下一半圆轨迹作为新的目标轨迹进行追踪，直至完成对目标轨迹集中所有目标轨迹的跟踪。通过上述方法，实现无人艇出现故障时仍能继续航行到达目标位置。
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公开(公告)号：CN115016486A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210709047.X
申请日：2022-06-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于螺旋策略的无人艇容错控制方法及系统，当无人艇发生单调航向约束时，执行：计算无人艇在当前航向角周期的移动方向φ(t)和位置平均值P(t)；计算位置平均值P(t)与目标位置ηf的偏离方向φd(t)；通过公式计算移动方向和偏离方向的角度误差ε(t)；通过公式ψr(t)＝φ(t)+ε(t)‑α2(φ(t)‑φd(t))计算下个航向角周期的调整角度ψr(t)；将航向角周期划分为角度调整区2kπ+ψr(t)‑ψf,2kπ+ψr(t)+ψf和加速区2kπ+ψr(t)+ψf,(2k+2)π+ψr(t)‑ψf，在角度调整区内增大推进器功率并减小转向舵角，在加速区内减小推进功率并增大转向舵角。通过上述方法，实现对于无人艇运行方位角的控制，保持无人艇能够朝目标位置螺旋移动。
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公开(公告)号：CN115016486B
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202210709047.X
申请日：2022-06-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于螺旋策略的无人艇容错控制方法及系统，当无人艇发生单调航向约束时，执行：计算无人艇在当前航向角周期的移动方向φ(t)和位置平均值P(t)；计算位置平均值P(t)与目标位置ηf的偏离方向φd(t)；通过公式#imgabs0#计算移动方向和偏离方向的角度误差ε(t)；通过公式ψr(t)＝φ(t)+ε(t)‑α2(φ(t)‑φd(t))计算下个航向角周期的调整角度ψr(t)；将航向角周期划分为角度调整区2kπ+ψr(t)‑ψf,2kπ+ψr(t)+ψf和加速区2kπ+ψr(t)+ψf,(2k+2)π+ψr(t)‑ψf，在角度调整区内增大推进器功率并减小转向舵角，在加速区内减小推进功率并增大转向舵角。通过上述方法，实现对于无人艇运行方位角的控制，保持无人艇能够朝目标位置螺旋移动。
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公开(公告)号：CN114859889A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210332536.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于路径规划的无人艇容错控制方法及控制系统，其包括：判断无人艇是否出现故障，故障为无人艇被限制在正区间或负区间；若是，规划故障起始位置至目标位置的包括若干个交替的前向半圆轨迹和转向半圆轨迹的目标轨迹集，前向半圆轨迹的半径大于转向半圆轨迹的半径，以前向半圆轨迹与转向半圆轨迹的轨迹切换位置作为目标点且前向半圆轨迹与转向半圆轨迹在目标点处相切，所有目标点位于故障起始位置指向目标位置的直线上；控制无人艇对目标轨迹集进行跟踪，当无人艇到达目标点时，将下一半圆轨迹作为新的目标轨迹进行追踪，直至完成对目标轨迹集中所有目标轨迹的跟踪。通过上述方法，实现无人艇出现故障时仍能继续航行到达目标位置。
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