船舶靠泊作為船舶航行中最重要的一環,船長須具有豐富的經驗才可以駕駛船舶完成船舶的靠泊任務,由于智能船舶的提出與發展,船舶的自動靠泊也成為船舶航行領域亟待解決的問題。本文提出一種自抗擾控制與神經網絡相結合的方法,完成船舶的靠泊任務。由于船舶在港口航行處于低速、淺水狀態,由于船舶受力相較于常速、深水狀態發生較大改變,導致船舶控制器無法準確地完成船舶港口內的航行控制任務。本文在船舶在港口航行所處的低速、淺水狀態特點的基礎上完成了如下任務:(1)通過查詢資料建立船舶的MMG運動模型,并分別對船舶模型進行低速域和淺水域進行修正。綜合考慮船舶港內航行所受到的外界干擾,查詢風力、浪力、流對船舶航行的影響,分別建立風、浪、流的模型。(2)船舶港內航行具有模型不精確導致無法設計精確的控制算法、且船舶在低速淺水情況下受到環境干擾影響相對較大的特點。而自抗擾控制算法具有對控制對象模型精確度要求不高、具有優良的抗擾性能、設計簡單等特點。本文將船舶模型簡化為三階Nomoto模型,并將船舶的吃水比與航速的變化與船舶的操縱指數相聯系,通過設計自抗擾控制算法完成船舶港內航行的航向保持控制。(3).分析欠驅動船舶的控制...

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２船舶運動坐標系??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｈｉｐ?ｍｏｔｉｏｎ?ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｓｙｓｔｅｍ??

?基于自抗擾－神經網絡控制的船舶自動靠泊仿真研宄???２．?１船舶運動坐標系與船舶運動數學模型??２．?１．?１船舶運動坐標系統??研宄船舶在海洋上的操縱運動時，一般采用慣性坐標系統和附體坐標系統兩種坐標??系統［３Ｓ］。如圖２．２所示，其中ｃｖｃｎ＿ｙ（）ｚ（）為慣性坐標系，代....

圖２．３船舶平面運動坐標系??Ｆｉｇ．?２．３?Ｓｈｉｐ?ｐｌａｎｅ?ｍｏｔｉｏｎ?ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｓｙｓｔｅｍ??

?大連海事大學專業學位碩士學位論文???液．??｜?ｙ??〇０?ｙ?，ｙ〇??圖２．３船舶平面運動坐標系??Ｆｉｇ．?２．３?Ｓｈｉｐ?ｐｌａｎｅ?ｍｏｔｉｏｎ?ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｓｙｓｔｅｍ??由圖２．３可知，船舶平面運動時各個位置參數的關系為：??ｉ（）?＝?ｗ?ｃｏｓｙ....

圖２．４風力干擾分析??Ｆｉｇ．?２．４?Ｗｉｎｄ?ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ?ａｎａｌｙｓｉｓ??

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圖２．５浪力干擾分析??Ｆｉｇ．?２．５?Ｗａｖｅ?ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ?ａｎａｌｙｓｉｓ??

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本文編號：3999049