[发明专利]一种气垫船航迹保持舵桨协同控制与分配方法有效
| 申请号： | 201910613554.1 | 申请日： | 2019-07-09 |
| 公开（公告）号： | CN110398961B | 公开（公告）日： | 2022-10-14 |
| 发明（设计）人： | 王元慧;马庆严;王成龙;徐玉杰;刘建旭;佟海艳;王晓乐;刘冲 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工程大学 |
| 主分类号： | G05D1/02 | 分类号： | G05D1/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 本发明属于船舶领域，公开了一种气垫船航迹保持舵桨协同控制与分配方法，包含如下步骤：步骤(1)：获得气垫船当前的位置和当前的艏向角，计算出气垫船的位置偏差和艏向角偏差；步骤(2)：采用PID控制器，将位置偏差信号传递给航迹控制器，将艏向角偏差信号传递给航向控制器；步骤(3)：对遗传算法中的选择算子和交叉规则进行改进，使用改进后的遗传算法对航迹控制器和航向控制器进行参数寻优；步骤(4)：添加故障补偿环节对串接链控制分配模块进行改进，将进行参数寻优后的航迹控制器和航向控制器的输出指令传递到改进后的串接链控制分配模块进行舵桨推力分配。本发明克制了早熟现象，避免了出现局部最优解的问题，提高了可靠性。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 气垫船 航迹 保持 协同 控制 分配 方法 | ||
【主权项】：
1.一种气垫船航迹保持舵桨协同控制与分配方法，其特征在于：包含如下步骤：步骤(1)：从气垫船上的GPS和电罗经获得气垫船当前的位置和当前的艏向角，再将当前的位置、当前的艏向角和预设的位置、预设的艏向角作差值，计算出气垫船的位置偏差和艏向角偏差；步骤(2)：采用PID控制器，将位置偏差信号传递给航迹控制器，将艏向角偏差信号传递给航向控制器，再通过位置和艏向角使气垫船航行在预设航迹上；步骤(3)：对遗传算法中的选择算子和交叉规则进行改进，使用改进后的遗传算法对航迹控制器和航向控制器进行参数寻优；步骤(4)：添加故障补偿环节对串接链控制分配模块进行改进，将进行参数寻优后的航迹控制器和航向控制器的输出指令传递到改进后的串接链控制分配模块进行舵桨推力分配；输入信号按照空气舵>空气螺旋桨>侧风门的顺序来优先分配力和力矩，当上一级到达饱和时再对下一级进行分配；分配后的力和力矩信号控制舵机使气垫船航行在预设航迹上。
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