【技术实现步骤摘要】
本申请属于无人船控制,具体涉及一种基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法。
技术介绍
1、无人船是一种能够无需遥控,借助精确卫星定位和自身传感器,实现按照预设任务自主在水面航行的水面机器人。这种“水面机器人”融合了船舶、通信、自动控制、远程监控和网络化系统等多项技术,实现了自主导航、智能避障、远距离通信、视频实时传输和网络化监控等多项功能。作为一种新型技术手段,无人船已经在海洋勘测、海上防务等领域得到了广泛应用。
2、在无人船航行过程中,经常会遇到由风、浪等因素引起的波浪突变。在这种情况下,波浪高度、速度和方向的快速变化对无人船的稳定性带来很大挑战,无人船容易出现倾覆、失速或剧烈摇摆等情况。因此,在波浪突变、高动态环境下对无人船进行有效控制,直接关系到无人船的行驶安全和任务的顺利完成。目前的无人船控制方法在低海况下可以保证平稳航行,但在波浪突变的复杂环境中,现有控制方法无法根据实时海况对无人船做出快速的自适应调整,难以实现无人船航向和航速的快速、精确调整,进而无法保证无人船在波浪突变下的平稳行驶。
3、因此,
...【技术保护点】
1.一种基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,步骤S2中,
3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,计算提取的主要频率的倒数得到波浪的主导周期,并根据主导周期计算无人船的响应时间窗口,该响应时间窗口决定无人船在波浪冲击前完成调整的最短时间。
4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,LSTM模型的训练过程包括:
5.根据权利要求1所
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,步骤s2中,
3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,计算提取的主要频率的倒数得到波浪的主导周期,并根据主导周期计算无人船的响应时间窗口,该响应时间窗口决定无人船在波浪冲击前完成调整的最短时间。
4.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,lstm模型的训练过程包括:
5.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应波浪干扰控制方法,其特征在于,步骤s4中,
6.根据权利要求1所述的基于数字孪生的无人船自适应...
【专利技术属性】
技术研发人员:段廷霄,金久才,刘德庆,郭素敏,李洪宇,
申请(专利权)人:山东科技大学,
类型:发明
国别省市:
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