公开(公告)号：CN119270849B

公开(公告)日：2025-04-04

申请号：CN202411381190.6

申请日：2024-09-30

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张国庆 ,  孙竹 ,  李纪强 ,  章文俊 ,  弓永军 ,  初秀民 ,  文捷 ,  史书铨 ,  韩冰 ,  柳晨光 ,  李东升

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种面向冰区航行任务的船舶智能路径规划与控制方法，通过船舶路径规划区域的威胁浮冰的状况，获取船舶的期望艏向角，以此来进行船舶控制律的设计，获取船舶的实际控制输入，以完成面向冰区航行任务的船舶智能路径规划与控制。本发明针对船舶极地冰区自主航行规划与路径跟踪控制问题，通过浮冰障碍区域规划技术，对不规则几何体的极低浮冰，合理的规划障碍区域，对后续的路径规划起到了重要作用；同时根据所设计的控制律，使得船舶能够迅速且安全地驶离冰区，本发明中针对大型船舶本身具有大惯性、长时滞、强耦合等特点，在极地浮冰区域对路径跟踪的控制精度高。

公开(公告)号：CN119270849A

公开(公告)日：2025-01-07

申请号：CN202411381190.6

申请日：2024-09-30

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张国庆 ,  孙竹 ,  李纪强 ,  章文俊 ,  弓永军 ,  初秀民 ,  文捷 ,  史书铨 ,  韩冰 ,  柳晨光 ,  李东升

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种面向冰区航行任务的船舶智能路径规划与控制方法，通过船舶路径规划区域的威胁浮冰的状况，获取船舶的期望艏向角，以此来进行船舶控制律的设计，获取船舶的实际控制输入，以完成面向冰区航行任务的船舶智能路径规划与控制。本发明针对船舶极地冰区自主航行规划与路径跟踪控制问题，通过浮冰障碍区域规划技术，对不规则几何体的极低浮冰，合理的规划障碍区域，对后续的路径规划起到了重要作用；同时根据所设计的控制律，使得船舶能够迅速且安全地驶离冰区，本发明中针对大型船舶本身具有大惯性、长时滞、强耦合等特点，在极地浮冰区域对路径跟踪的控制精度高。

公开(公告)号：CN118331271A

公开(公告)日：2024-07-12

申请号：CN202410493178.8

申请日：2024-04-23

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张国庆 ,  孙竹 ,  李纪强 ,  尹世麟 ,  章文俊 ,  吕红光 ,  尹勇 ,  张显库 ,  张卫东

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种面向狭窄水域航行任务的大型船舶高稳定控制方法，所述方法包括以下步骤：基于逻辑虚拟船的运动模型，根据设置的狭窄水域航路点获取参考路径构建路径跟踪回路控制律；基于路径跟踪回路控制律，根据船舶的三自由度非线性数学模型构建船舶虚拟控制律；基于鲁棒边界补偿技术与动态事件触发技术，根据船舶虚拟控制律构建船舶自适应控制律与船舶增益自适应更新律；根据船舶自适应控制律与船舶增益自适应更新律实现在狭窄水域航行任务的大型船舶的控制。本发明解决了现有的船舶路径跟踪控制方法，由于基于时间产生参考路径，随着航路点数量的增加和时间的累积，在航路点附近会产生一定的距离超调量而影响制导精度；利用径向基神经网络技术逼近船舶模型中的非线性项会引入较多的设计参数，使整个系统的设计复杂度较高；控制输入信号实时传输会出现大幅度的波动没使得控制输入信号带来了通讯负载问题，进而加速执行器磨损。