[发明专利]船艇的多航态稳速控制方法和装置

权利要求书

1.一种船艇的多航态稳速控制方法，其特征在于，应用于安装有多种增阻减阻附件的船艇，所述方法包括：

获取所述船艇当前的期望速度；

基于所述期望速度，从预设的多种阻力-速度曲线中确定目标曲线，所述多种阻力-速度曲线通过对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行学习得到，在所述目标曲线中，所述期望速度属于所述目标曲线中的近似线性可控区间；

根据所述目标曲线，确定所述多种增阻减阻附件的目标参数组合；

按照所述目标参数组合，对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行调整，实现所述目标曲线的阻力参数，以控制所述期望速度位于目标曲线的近似线性可控区间上；

实时采集所述船艇的当前速度，计算所述当前速度与所述期望速度之间的速度偏差；

在所述目标曲线的近似线性可控区间上，根据所述速度偏差调整所述目标推力，以实现所述期望速度的闭环控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下步骤对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行学习得到所述多种阻力-速度曲线：

对所述多种增阻减阻附件进行组合，得到多种增阻减阻附件组合，每种增阻减阻附件组合包括所述多种增阻减阻附件中的至少一种，每种增阻减阻附件分别具有多种可控参数；

通过调整所述每种增阻减阻附件的可控参数，分别测试在多种推力的条件下所述每种增阻减阻附件组合对应的速度值数据；

根据所述速度值数据及其对应的推力，计算所述每种增阻减阻附件组合对应的阻力数据；

基于所述速度值数据和所述阻力数据，拟合得到所述多种阻力-速度曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述期望速度，从预设的多种阻力-速度曲线中确定目标曲线，包括：

根据每种阻力-速度曲线，确定所述每种增阻减阻附件组合对应的过渡航态下的不稳定速度区间集合，所述不稳定速度区间集合包括不稳定速度区间上界和不稳定速度区间下界；

根据所述期望速度，与所述不稳定速度区间上界及所述不稳定速度区间下界的大小关系，从所述多种阻力-速度曲线中确定所述目标曲线。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标曲线，确定所述多种增阻减阻附件的目标参数组合，包括：

针对所述期望速度，确定所述目标曲线中与所述期望速度对应的目标推力和目标阻力；

根据目标推力和所述目标阻力，从所述多种增阻减阻附件组合中确定目标组合，所述目标组合中的每种增阻减阻附件的可控参数构成所述目标组合的目标参数组合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述阻力-速度曲线，通过周期性变推力的输出对所述船艇的航行速度进行控制，以实现控制时间周期内逼近所述期望速度的运动控制目标。