[发明专利]一种自然能驱动无人艇用面向螺旋桨减震的航速控制方法

摘要

本发明提供的是一种自然能驱动无人艇用面向螺旋桨减震的航速控制方法。(1)设定控制输入数据丢包的起始时刻t0，根据波浪周期T0决定每次丢包所包含的控制输入数据的数量n的上限；(2)当kiT≤t＜ki+1T时，令v(t)＝v(kiT)；(3)将期望航速v*(k)与当前实际航速v(t)相减得到误差e(kiT)，根据e(kiT)求解控制输出F(t)，当e(kiT)的绝对值|e(kiT)|小于设定的偏差阈值e0时执行步骤(4)否则执行(5)；(4)当螺旋桨的震荡频率f小于不丢包时螺旋桨的震荡频率f1跳出循环，否则令n＝n+1；(5)根据e(kiT)解算出控制输出指令F(t)；(6)推进机构接收并执行控制输出指令F(t)，更新自然能驱动无人艇航速v(t)，并转到步骤(2)。本发明不仅实现了对自然能驱动无人艇航速的有效控制，同时解决了自然能驱动无人艇推进机构震荡剧烈的问题。

主权项

1.一种自然能驱动无人艇用面向螺旋桨减震的航速控制方法，其特征是：(1)根据自然能驱动无人艇期望航速与实际航速的偏差设定控制输入数据丢包的起始时刻t₀，根据波浪周期T₀决定每次丢包所包含的控制输入数据的数量n的上限,n＝1,2,3...；(2)当k_iT≤t＜k_i+1T时，令v(t)＝v(k_iT)，k_iT、k_i+1T分别为每次丢包的起始时刻以及结束时刻,i＝1,2,3…，T为采样周期；(3)将自然能驱动无人艇的期望航速v^*(k)与当前实际航速v(t)相减得到误差e(k_iT)，控制算法根据e(k_iT)求解控制输出F(t)，当e(k_iT)的绝对值|e(k_iT)|小于设定的偏差阈值e₀时执行步骤(4)否则执行(5)，e₀为正常量；(4)当螺旋桨的震荡频率f小于不丢包时螺旋桨的震荡频率f₁则跳出循环，否则令n＝n+1；(5)比例‑积分‑微分控制算法根据e(k_iT)解算出控制输出指令F(t)；(6)推进机构接收并执行控制输出指令F(t)，更新自然能驱动无人艇航速v(t)，并转到步骤(2)。