公开(公告)号：CN119739077A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411892391.2

申请日：2024-12-20

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 黄晨峰 ,  赵一 ,  张浩然 ,  豆永胜 ,  李博 ,  张国庆 ,  张显库

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明公开了一种基于命令滤波的自主拖船事件触发量化拖曳控制方法，包括：构建AT和被拖船的非线性系统模型，使用制导虚拟船获取AT和被拖船的参考航线；根据制导虚拟船和实船的位置构建制导律生成AT和被拖船的期望轨迹；设计AT和被拖船在前进自由度和艏摇自由度上的虚拟控制律，引入滤波器对动力学误差进行补偿，得到补偿后的动力学误差；根据补偿后的动力学误差设计AT和被拖船在前进自由度和艏摇自由度上的中间控制律和自适应律的更新律；基于AT和被拖船在前进自由度和艏摇自由度上的中间控制律和自适应律的更新律设计基于命令滤波的事件触发量化AT控制器和基于命令滤波的被拖船控制器；使用两种控制器实现AT对被拖船的拖曳控制；本发明能够提高系统的响应速度，避免微小波动引起的频繁调整，显著减少不必要的信号传输和计算量，从而节省有限的通信带宽和计算资源。

公开(公告)号：CN118963131A

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202411032543.1

申请日：2024-07-30

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 黄晨峰 ,  赵一 ,  豆永胜 ,  张国庆 ,  景乾峰 ,  张显库

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种考虑输入延迟和饱和的自适应路径跟踪控制方法，通过建立制导虚拟小船的模型和动态虚拟船的模型，获取动态虚拟船DVS的位置横坐标、位置纵坐标以及动态虚拟船DVS的艏向角，并基于动态面DSC技术，获取艏向误差的滤波器变量和前进自由度上的滤波器变量；同时通过构建欠驱动船舶的动力学误差，获取艏摇自由度上的虚拟控制律以获取艏摇自由度上的滤波器变量；结合输入延迟辅助系统获取前进速度误差变量和艏摇角速度误差变量；最后获取基于IDAS和ISAS的路径跟踪控制器和自适应律，实现考虑输入延迟和饱和的自适应路径跟踪控制，提高了控制系统的精度和鲁棒性，降低了对系统动态性能的影响。本发明采用输入延迟辅助系统来预测和补偿延迟信号的影响，解决了当控制系统中的某个输入达到饱和状态时，控制器无法再通过该输入进行有效调节的问题，大大提高了控制系统的性能和稳定性。

公开(公告)号：CN118938688A

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202411309048.0

申请日：2024-09-19

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 黄晨峰 ,  豆永胜 ,  赵一 ,  张国庆 ,  景乾峰 ,  张显库

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种具有输入饱和的半潜式平台自适应预设时间动力定位控制方法，所述方法包括获取具有输入饱和的半潜式平台的三自由度运动模型；定义期望姿态以获取动态姿态误差；并根据构建的固定时间烟囱边界函数与固定时间追踪性能函数对动态姿态误差进行误差转换，获取转换变量误差；基于神经网络逼近技术根据三自由度运动模型与转换变量误差构建虚拟控制器；根据虚拟控制器构建自适应律，基于动态面控制技术根据虚拟控制器获取速度误差矢量；根据三自由度运动模型和分段输入饱和限制构建非对称饱和辅助系统；基于自适应律与非对称饱和辅助系统，根据速度误差矢量构建最终控制器。解决了现有的鲁棒神经阻尼技术当船舶模型参数变化时，不能保证含有鲁棒神经阻尼技术的控制器及自适应参数会不产生更大的计算负载和更多的稳定时间的问题，及当动力定位船舶的控制输入超调到一定界限达到饱和时，鲁棒神经阻尼技术不能处理系统输入饱和问题。