水下自航模的高精度航行控制方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:43944145 阅读:15 留言:0更新日期:2025-01-07 21:34
本申请涉及水下自航模控制技术领域,公开了一种水下自航模的高精度航行控制方法、装置、设备及介质。其中,获取水下自航模的前一时刻速度向量、当前能量状态数据和当前作业任务类型;根据当前能量状态数据和当前作业任务类型进行权重分配,得到第一权重和第二权重;利用第一权重对硬约束模型预测控制器的输出进行调整,利用第二权重对软约束模型预测控制器进行调整,得到当前时刻的预期速度变化量,并将预期速度变化量与前一时刻速度向量进行相加,得到水下自航模的当前时刻速度向量;将当前时刻速度向量与参考速度向量之间的速度误差向量输入至有限时间收敛的自适应终端滑膜控制器中,得到控制率,以对水下自航模进行高精度航行控制。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及水下自航模控制,尤其涉及一种水下自航模的高精度航行控制方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、相关技术中,为适应不同的应用环境需求,水下自航模设计成欠驱动和全驱动两大类位形配置方式,相应运动控制方法的设计也各具特色。欠驱动自航模的特征是控制输入少于位形空间的维数,其突出优点是可减轻系统质量、节约研制成本、减少能耗、系统可靠性高等。流线型的全驱动自航模多利用正交槽道桨等方式保持水下自航模流线型并达到减阻的目的,其突出优点是低速工况下良好的机动特性,适合于变速及低速工况下的精细作业。

2、然而,相关技术中水下自航模的运动控制方法在面对不同工况的适应性有待提升。


技术实现思路

1、本申请提供一种水下自航模的高精度航行控制方法、装置、设备及介质,其解决了相关技术中水下自航模控制器在面临复杂工况出现抖动的技术问题,以使水下自航模控制器在执行复杂任务时能够适应于各种不同的工况,提升水下自航模控制器的适应性。

2、为了达到上述目的,本申请采用的主要技术方案包括:

3、本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水下自航模的高精度航行控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前能量状态数据和所述当前作业任务类型进行权重分配,得到硬约束模型预测控制器的第一权重和软约束模型预测控制器的第二权重,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述当前能量状态数据对应的第一预设权重和所述当前作业任务类型对应的第二预设权重,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在得到所述控制率后,所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述系数矩阵的动态调整规则采用以下方...

【技术特征摘要】

1.一种水下自航模的高精度航行控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前能量状态数据和所述当前作业任务类型进行权重分配,得到硬约束模型预测控制器的第一权重和软约束模型预测控制器的第二权重,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述当前能量状态数据对应的第一预设权重和所述当前作业任务类型对应的第二预设权重,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在得到所述控制率后,所述方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述系数矩阵的动态调整规则采用以下方式进行表示:

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘刚徐侃佘莹莹张英浩谢天奇李强梁兆伟刘承赵寅夏英凯
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七一九研究所
类型:发明
国别省市:

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