文章标题：考虑多约束条件的舰船航行姿态自适应控制算法

文章作者：刘洋, 裴洲奇
关 键 字：多条件约束;舰船航行;姿态控制;自适应控制;RBF网络
文章摘要：舰船的航行姿态受到复杂的非线性动力学因素影响，例如水动力、风力、波浪力等。这些因素导致了船舶运动的非线性和不确定性，使得对其航行姿态控制的精度较低。为此，提出考虑多约束条件的舰船航行姿态自适应控制算法。分析舰船在海上航行，构建船舶的低频和高频运动模型；根据舰船航行时的特点建立船舶航行的避障约束、转弯最小半径约束以及控制输入饱和约束，建立以调节能耗最少的舰船航行姿态控制目标函数，并通过径向基函数（Radial Basis Function，RBF）神经网络逼近目标函数，得到无限接近目标函数的船舶航行姿态控制律，完成姿态自适应控制。实验结果表明，该方法能够准确控制舰船航行姿态，控制量输出接近理想状态，在进行姿态控制时最大静态误差仅为0.15°，控制时间以及超调量均较小。