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公开(公告)号:CN111708280A
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN202010621417.5
申请日:2020-06-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑执行器故障的船舶路径跟踪事件触发控制器方法,在船舶模型中引入执行器的增益不确定性和未知执行器故障,通过构建两个增益相关自适应参数来解决增益不确定性问题和未知执行器故障,利用神经网络逼近技术和动态面控制处理船舶运行系统中模型结构不确定和参数不确定,在控制器和执行器之间设计事件触发控制算法,将控制信号以分段常数的形式间歇地发送至执行器,显著地减轻了控制器与执行器之间的通信负担。解决了路径跟踪控制中执行器故障问题以及有限的通信和计算资源的过度使用问题。
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公开(公告)号:CN114609905B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202210217076.4
申请日:2022-03-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种船舶编队事件触发控制方法,包括:S1、计算逻辑船舶的期望位置信号和期望艏向角;S2、获取船舶转向半径Rturn,设定船舶的内侧船转向半径Rmax、外侧船转向半径Rmin;确定船舶的参考转艏角速度;S3、根据船舶的期望位置信号和期望艏向角,使用径向基神经网络,设计权值估计器;S4、设计船舶控制器,船舶控制器用于控制船舶跟踪参考信号;S5、设计事件触发条件;S6、建立新的船舶模型。本发明缓和了控制器与驱动器之间通信信道的占用。通过引入径向基神经网络逼近模型不确定项,并导出权值估计器对位置神经权重在线更新,本发明采用的神经网络权值估计器随着触发条件离散更新,更够进一步节约控制系统的通信资源。
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公开(公告)号:CN111381595B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202010162835.2
申请日:2020-03-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于事件触发的船舶动力定位方法,包括:获取船舶当前姿态和当前速度,并根据当前姿态和当前速度建立船舶模型;根据船舶模型获取船舶的估计姿态和估计速度,计算当前姿态、当前速度与估计姿态、估计速度的差值;根据估计速度采用鲁棒神经阻尼计算鲁棒神经阻尼项,并根据鲁棒神经阻尼项、估计速度和估计姿态建立自适应估计模型,自适应模型不存在自适应律;根据估计姿态和估计速度计算推进器的实际控制率,并根据实际控制率和差值计算自适应律;根据自适应律调节推进器的实际可控输入矢量,并根据实际可控输入矢量控制船舶动力定位任务。本发明能够实现在推进器出现未知故障的情况下继续保持动力定位任务的正常进行。
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公开(公告)号:CN111708280B
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202010621417.5
申请日:2020-06-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种考虑执行器故障的船舶路径跟踪事件触发控制器方法,在船舶模型中引入执行器的增益不确定性和未知执行器故障,通过构建两个增益相关自适应参数来解决增益不确定性问题和未知执行器故障,利用神经网络逼近技术和动态面控制处理船舶运行系统中模型结构不确定和参数不确定,在控制器和执行器之间设计事件触发控制算法,将控制信号以分段常数的形式间歇地发送至执行器,显著地减轻了控制器与执行器之间的通信负担。解决了路径跟踪控制中执行器故障问题以及有限的通信和计算资源的过度使用问题。
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公开(公告)号:CN113703454B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202110988352.2
申请日:2021-08-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43
Abstract: 本发明提供一种基于四自由度的无人船动力参数实时辨识方法,涉及无人船运动控制与路径预判领域,通过对无人船动力参数的辨识,改善船舶的实时运动状态。本发明方法,包括构建无人船船舶模型;针对不同型号的船舶构建详细的部件;重新定义船舶操纵数学模型;基于重新定义的船舶操纵数学模型,设定输出标量,构建线性回归模型;设计非线性新息算法,对相关辨识参数进行更新。本发明针对参数辨识不精准导致路径控制不准确和不能实时辨识的问题,结合最小二乘理论和非线性新息的概念,利用非线性双曲正切函数进行误差修正,使得误差严格有界,并对相关辨识参数进行更新,解决了无人船在航行中操纵性能效率低以及路径控制不准确的问题。
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公开(公告)号:CN114609905A
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202210217076.4
申请日:2022-03-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种船舶编队事件触发控制方法,包括:S1、计算逻辑船舶的期望位置信号和期望艏向角;S2、获取船舶转向半径Rturn,设定船舶的内侧船转向半径Rmax、外侧船转向半径Rmin;确定船舶的参考转艏角速度;S3、根据船舶的期望位置信号和期望艏向角,使用径向基神经网络,设计权值估计器;S4、设计船舶控制器,船舶控制器用于控制船舶跟踪参考信号;S5、设计事件触发条件;S6、建立新的船舶模型。本发明缓和了控制器与驱动器之间通信信道的占用。通过引入径向基神经网络逼近模型不确定项,并导出权值估计器对位置神经权重在线更新,本发明采用的神经网络权值估计器随着触发条件离散更新,更够进一步节约控制系统的通信资源。
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公开(公告)号:CN113703454A
公开(公告)日:2021-11-26
申请号:CN202110988352.2
申请日:2021-08-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于四自由度的无人船动力参数实时辨识方法,涉及无人船运动控制与路径预判领域,通过对无人船动力参数的辨识,改善船舶的实时运动状态。本发明方法,包括构建无人船船舶模型;针对不同型号的船舶构建详细的部件;重新定义船舶操纵数学模型;基于重新定义的船舶操纵数学模型,设定输出标量,构建线性回归模型;设计非线性新息算法,对相关辨识参数进行更新。本发明针对参数辨识不精准导致路径控制不准确和不能实时辨识的问题,结合最小二乘理论和非线性新息的概念,利用非线性双曲正切函数进行误差修正,使得误差严格有界,并对相关辨识参数进行更新,解决了无人船在航行中操纵性能效率低以及路径控制不准确的问题。
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公开(公告)号:CN111381595A
公开(公告)日:2020-07-07
申请号:CN202010162835.2
申请日:2020-03-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于事件触发的船舶动力定位方法,包括:获取船舶当前姿态和当前速度,并根据当前姿态和当前速度建立船舶模型;根据船舶模型获取船舶的估计姿态和估计速度,计算当前姿态、当前速度与估计姿态、估计速度的差值;根据估计速度采用鲁棒神经阻尼计算鲁棒神经阻尼项,并根据鲁棒神经阻尼项、估计速度和估计姿态建立自适应估计模型,自适应模型不存在自适应律;根据估计姿态和估计速度计算推进器的实际控制率,并根据实际控制率和差值计算自适应律;根据自适应律调节推进器的实际可控输入矢量,并根据实际可控输入矢量控制船舶动力定位任务。本发明能够实现在推进器出现未知故障的情况下继续保持动力定位任务的正常进行。
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