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公开(公告)号：CN112947445B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202110178922.1
申请日：2021-02-09
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种采用冗余通信的分布式自适应船舶航迹保持系统，包括显示设置单元、控制中心单元及舵机指令交互单元三个部分，本发明考虑航海人员在航海工程实践中的船舶操纵需求进行功能设计，并根据功能设计分布式结构，从而提高航迹舵系统的可靠性。通过控制中心单元实现了双CAN总线条件下的冗余通信，与单CAN总线通讯相比能够有效识别通讯错误并处理，具有无需人工介入，自行重发的优点，保证了航迹舵系统全天候的安全稳定通讯。
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公开(公告)号：CN113485377B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202110938430.8
申请日：2021-08-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种双层虚拟引导机制的无人帆船自适应路径跟踪控制方法,包括：建立无人帆船的数学模型；构建双层虚拟引导的制导算法；构建艏向虚拟控制器，以降低艏向误差；构造比例积分滑模面，在所述艏向虚拟控制器中引入事件的触发机制，以获取事件触发虚拟控制律；构建考虑输入饱和限制的触发控制律，以实现考虑执行器饱和限制下无人帆船能够得到稳定的控制输入和控制输出。本发明针对无人帆船在时变风向和输入饱和限制下直线路径跟踪控制任务，提出了一种基于双层虚拟引导的无人帆船事件触发鲁棒自使用滑模控制方法，能够针对横风航行和迎/顺风航行分别实时规划参考信号，实现了无人帆船在时变风向下执行直线路径跟踪控制任务。
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公开(公告)号：CN113219978B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202110518308.5
申请日：2021-05-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种基于零阶保持器的船舶路径跟踪事件触发控制方法，包括：利用零阶保持器储存上一触发时刻船舶状态向量、控制律及自适应律。根据获取的船舶状态信息和零阶保持器中储存的船舶状态信息构建简洁事件触发机制。当满足事件触发机制时，系统输出零阶保持器中储存的船舶状态向量、控制律及自适应律。当不满足事件触发机制时，控制器触发，零阶保持器中储存的船舶状态向量、控制律及自适应律更新并输出。从而，通过基于事件触发的容错机制解决船舶路径跟踪控制中通信通道受阻和执行器故障问题。
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公开(公告)号：CN112947445A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110178922.1
申请日：2021-02-09
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种采用冗余通信的分布式自适应船舶航迹保持系统，包括显示设置单元、控制中心单元及舵机指令交互单元三个部分，本发明考虑航海人员在航海工程实践中的船舶操纵需求进行功能设计，并根据功能设计分布式结构，从而提高航迹舵系统的可靠性。通过控制中心单元实现了双CAN总线条件下的冗余通信，与单CAN总线通讯相比能够有效识别通讯错误并处理，具有无需人工介入，自行重发的优点，保证了航迹舵系统全天候的安全稳定通讯。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110986927B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201911320612.8
申请日：2019-12-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双层逻辑制导的铺缆船航行路径和速度制定方法，其特征在于，包括：根据电缆铺设参考路径制定的电缆铺设路径；根据所述电缆的铺设路径推导出铺缆船的航行路径。该方法能够在转向点附近进行有效的航迹控制，实现对电缆铺设的间接控制和高精度自动化铺设，其间接控制理念能够对其他海洋工程自动化发展提供参考价值。
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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：CN113485121A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110888067.3
申请日：2021-08-03
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种分布式多船协同动力定位控制方法，包括：S1、建立动力定位船舶的数学模型；S2、建立执行器故障模型；S3、计算分布式协同误差矢量以及姿态误差矢量和速度误差矢量；S4、计算引入零阶保持器后的分布式协同误差矢量；S5、计算事件触发误差；S6、计算分布式虚拟控制律；计算自适应律；S7、对所述执行器故障模型计算，控制船舶进行动力定位操作。本发明解决了传统单一船舶动力定位操作的局限性，能够在很大程度上提高作业效率，且能够执行一些更加复杂的工程任务。解决了传统动力定位控制算法中信道频繁占用的缺陷；解决了海船协同动力定位控制操作过程中执行器的未知故障问题。
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公开(公告)号：CN110986927A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911320612.8
申请日：2019-12-19
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双层逻辑制导的铺缆船航行路径和速度制定方法，其特征在于，包括：根据电缆铺设参考路径制定的电缆铺设路径；根据所述电缆的铺设路径推导出铺缆船的航行路径。该方法能够在转向点附近进行有效的航迹控制，实现对电缆铺设的间接控制和高精度自动化铺设，其间接控制理念能够对其他海洋工程自动化发展提供参考价值。
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