《舰船科学技术》

文章标题:基于无模型自适应PD控制的欠驱动船舶航迹控制

文章作者:李伟, 谢华伟, 韩俊庆, 孟凡彬, 朱志军
关 键 字:欠驱动船舶;航迹控制;无模型自适应PD控制
文章摘要:针对欠驱动船舶精准航迹控制需求,考虑基于模型的控制方法建模过程复杂、模型参数不确定及面临的航行环境复杂,存在未知时变外部扰动等问题,提出一种不依赖任何模型信息的欠驱动船舶航迹控制方法——无模型自适应PD控制。首先,基于紧格式动态线性化方法得到船舶等效数据模型,利用系统输入输出数据估计动态线性化模型中的伪偏导数。然后根据等效动态线性化模型设计无模型自适应PD控制器,控制器的设计仅利用系统的输入输出数据,不需要任何模型信息。最后,在相同测试条件下,通过Matlab仿真验证了本文设计的无模型自适应PD控制方法,与传统的无模型控制方法PID控制在船舶航迹控制中的控制性能。