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1.
基于SIHC仿真平台的船舶航向控制算法性能测试 总被引：2，自引：0，他引：2
为比较各种船舶控制算法的性能,利用船舶智能操控（Ship Intelligent Handling and Control,SIHC）仿真平台和MATLAB软件,分别从航向跟踪、航向保持两个方面对该平台集成的普通PID自动舵、模糊自 整定PID自动舵进行性能评判及控制性能测试.从测试结果可知,在航向保持方面,就一般船型而言,模糊自整定PID自动舵的性能优于普通PID自动舵;在航向跟踪方面,普通PID自动舵和模糊自整定PID自动舵的控制性能近乎一致,在某些环境或船型下,普通PID自动舵稍胜一筹. 相似文献
2.
针对复杂海况下欠驱动船舶航向运动的非线性特性和海浪扰动问题,基于漂角修正设计一种反步航向控制器,并结合非线性扰动观测器提出一种鲁棒自适应控制方法。通过非零漂角对航向误差进行修正,利用非线性扰动观测器对艏摇方向存在的海浪扰动进行有效的估计,通过Lyapunov理论证明非线性扰动观测器与控制器结合后闭环系统的稳定性。仿真结果表明,提出的鲁棒自适应控制方法可以有效减小航向误差,提高航向控制性能。 相似文献
3.
针对船舶较长的操舵响应时间使得航向难以快速把定,甚至引起艏向角振荡及更多的安全问题,应用卷积理论并结合二阶惯性系统的单位脉冲响应特性,设计一种对船舶舵效进行辨识并对未来短时间内艏向变化进行预测的方法。利用采集的实船数据对该方法进行验证。用该方法得到的舵效和艏向短时预测结果可为船舶在紧迫局面下的避让提供可靠的决策支持信息,可为船舶自主航行智能决策提供支持。 相似文献
4.
面对数据丢包的船舶航向保持网络预测控制器 总被引：1，自引：0，他引：1
针对网络控制系统中存在的数据丢包问题,使用一种带有常值补偿机制的广义预测控制(Generalized Predictive Control,GPC)算法设计船舶航向保持的网络预测控制器.首先,利用TrueTime工具箱仿真使用传统GPC算法设计的船舶航向保持的网络预测控制器.然后,考虑数据丢包对船舶航向保持的网络控制系统造成的影响,使用带有常值补偿机制的GPC算法设计一种新的船舶航向保持的网络预测控制器并进行仿真.仿真结果表明,在数据丢包情况下,采用新方法设计的控制器可以减少船舶航向调节时间,从而改善船舶航向保持的网络预测控制器的控制效果. 相似文献
5.
为使船舶在多船避让环境下适应航行环境的变化并自动复航,提出基于动态分阶势场法的船舶自动避碰系统。该系统基于动态势场避障规划算法,利用模糊综合评价法量化船舶碰撞危险度;依据《国际海上避碰规则》确定本船在不同会遇局面下的避让行动,并据此对斥力势函数进行调整。该系统将本船的避碰过程划分为航迹保持、避让和复航3个阶段,根据不同阶段的要求构建动态分阶势场;利用动态分阶势场法对船舶的航行环境进行建模,进而生成恰当的航向指令;利用自动舵产生舵角指令控制船舶完成避让、复航和航迹保持。仿真结果表明:该自动避碰系统可以引导船舶完成既定的避让行动,并能使船舶在安全会遇距离上驶过;该系统可以适应航行环境的变化,且具备航迹保持能力。 相似文献
6.
基于传统的PID自动舵很难有效控制船舶航向,本文提出一种模糊自整定PD参数自动舵,在线实时调整PD参数控制实船模型。经过计算机仿真试验得到了较之PID自动舵和模糊控制自动舵更好的控制效果,既具有较高的控制精度,也有较快的响应时间,鲁棒性也明显提高,这验证了该自动舵设计的合理性。 相似文献
7.
为改善船舶航向自动舵性能和减小船舶转向时的横倾幅度,提出一种基于模糊逻辑控制和滑模PID微分补偿的船舶航向保持控制策略。分析PID控制的积分超调问题和船舶转向时的横倾特点。对PID控制进行滑模变形,并引入微分项对PID控制的积分项进行补偿以消除积分超调。以横倾角和横倾角速度为输入设计模糊控制规则,对滑模PID微分补偿控制器参数进行调节以减小转向时横倾角。以集装箱船"MV KOTA SEGAR"MMG模型为控制对象进行MATLAB仿真。仿真结果表明:该控制器能够减小船舶转向时的横倾幅度,最大横倾抑制率可达71%;解决了PID控制的积分超调问题,具有参数易调节等特点。 相似文献
8.
为在航海模拟器中充分体现船舶操纵运动的响应特性，提高模拟逼真度，保证教学效果，对船舶多自由度操纵运动进行建模与仿真研究，其中较为完整地考虑了耦合的纵向、横向、艏向、横摇及纵摇运动.根据MMG建模思想分析船舶耦合的横摇和纵摇运动规律，在常规的三自由度船舶运动方程的基础上，建立多自由度耦合船舶运动方程，并设计相应的数值求解方法.针对一个双桨双舵小型目标本船，根据经验公式并结合实船操纵经验，建立具体的本船操纵运动模型；通过数值仿真定性研究其在各种情况下的操纵运动.仿真得到的运动规律与实船运动规律一致，说明运动方程及本船模型可以较为真实地反映实船运动规律. 相似文献
9.
针对船舶路径跟踪控制中的舵角需优化﹑舵幅和舵速受约束等问题,提出模型预测控制(model predictive control,MPC)算法。为处理系统高阶状态值不易测量以及环境干扰问题,设计高阶非线性观测器,同时对船速和包含模型不确定项和外界干扰的总未知项进行估计。以引入舵机响应系统的MMG模型作为预测模型,不仅能提高预测精度,而且更符合船舶运动控制的实际情况。仿真结果表明,所设计的控制器在风浪流时变干扰下仍能跟踪参考路径,舵角幅值小且其变化是光滑的,速度值和总未知项也均能被准确地逼近,验证了所提算法的有效性。 相似文献
10.
为提高船舶偏航距离的求解精度,设计一种迭代求解的方法,并与基于墨卡托投影的欧氏距离算法(算法1)和基于墨卡托投影的直接求解算法(算法2)进行比较,发现上述两种算法都存在误差。为此,提出一种基于正轴等距方位投影的直接求解算法(算法3)。验证结果表明:船舶在高纬度区域航行时,算法3比算法1和2对偏航距离的求解精度更高、速度更快。算法可应用于船舶运动控制、进出港操纵、航道规划和航线设计。 相似文献
11.
为提高船舶风压差的预测精度,使船舶能够更快稳定在计划航线上以保障航行安全,提出一种基于主成分分析(principal component analysis, PCA)法和自适应粒子群优化(self-adaptive particle swarm optimization, SAPSO)算法的船舶风压差神经网络预测模型。该方法采用PCA法对航行数据进行预处理,然后将数据输入由SAPSO算法优化的BP神经网络中,改变以往通过复杂的数学建模计算风压差的方法,提高预测的时效性和准确性。利用实船数据对模型进行船舶风压差的实时预测仿真,结果验证了该预测模型具有较高的可靠性。 相似文献
12.
从船舶航行环境包括气候带、船舶阻力、舵角变化、吃水、海流流向等方面对船舶主机运行参数的影响进行讨论和分析,并提出相应的管理方法. 相似文献
13.
徐光启 《上海海事大学学报》1996,(3)
对自动操舵模拟器的编程方法、如何用简捷的汇编指令来实现随动和应急操舵的舵角输入、数学模型的建立等进行了阐述，并分析了海况对船舶运动的影响和模拟器实现自动操舵的功能。 相似文献
14.
集装箱船舶的船体结构应具有足够的剪切强度、屈曲强度和疲劳强度等特点.然而,船舶在装卸货物和大风浪航行过程中所出现的一些船体结构强度问题不可能在船舶设计与建造过程中完全解决.集装箱船舶结构状态监测与评估系统是用于监测与评估集装箱船在实际营运操作过程中结构状态的计算机系统,该系统能够实时显示船舶受力情况和运动情况,并试图为船体结构的安全性提供必要的预警信息,以便及时采取应变措施. 相似文献
15.
三维摄影解析中人体关节角度的计算方法 总被引：2，自引：1，他引：1
刘卉 《北京体育大学学报》2004,27(6):767-769
人体运动的基础是环节围绕关节轴的转动,因此对人体关节角的概念和计算方法进行定义与规范是准确描述人体运动的保证,也是不同研究者间进行资料对比、数据共享的基础.本研究参考国外有关文献资料,利用影片解析所得到的人体测量点坐标对人体基本轴和基本切面进行了定义;根据人体运动解剖学对关节角度的定义,应用空间解析几何的知识,确定了人体上肢、下肢主要关节角度和躯干姿位的计算方法;应用VB开发了计算关节角度的软件;应用软件对棒球投掷时运动员的肩关节角度进行计算,计算的结果符合动作技术实际. 相似文献
16.
陈平璋 《上海海事大学学报》1991,(2)
本文尝试用模拟计算方法,利用编制的能在各类微机上应用的程序文本,对船舶操纵性进行了模拟计算,并将其结果同“绿山”、“育青”两船实船测试结果进行了比较。本程序可将船、桨、舵有关尺度作为输入参数,通过模拟计算得到各操纵性指标,进而实现能在船舶初步设计阶段就可对操纵性进行预报的目的。 相似文献
17.
以我国女子竞走运动员下肢竞走技术参数为研究对象,运用平面定机拍摄和影像解析法等对竞走运动员下肢技术和能耗研究竞走队员个体能耗与动作技术的关系,寻找适合不同个体更科学的竞走技术动作,为竞走运动训练和科研提供帮助。研究发现,竞走的动作技术对竞走运动员的体能消耗有着至关重要的影响;步长和竞走运动员的动能成正比例关系;踝关节角度速度的变化率成为摆动技术的关键;步长、腾空时间、踝关节角速度成为影响竞走的主要因素,因此运动员应该有自己的技术风格,按照适合自己的动作技术进行比赛,这样有利于能耗降低,使整个过程节奏连贯。 相似文献
18.
贾文彤 《南京体育学院学报(社会科学版)》2010,24(2):52-56
现今的体育法体系是在传统法律体系理论的指导下建构的,我国体育法体系建设应该不断回应新形势下体育强国建设及体育法治进程的需要,为此,从软法视角切人,构建了以软硬法为基础的新的体育法体系,在建构过程中应该注意软法理性的提升、软硬法适用的优先问题、建立软硬法和谐相处的制动机制以及相互间的良性转化机制,最终,软硬法兼施,共同促进体育法治化进程。 相似文献
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法律思维是人们运用法律概念、法律判断、法律推理击思考问题，表达和阐释法和法律现象的复杂的心理过程。良好的法律思维品质是各种法律人才必备的专业素质之一。在法学教育中丛须转变教学观念，更新教学内容，改进教学方法，重视学生法律思维的训练，把学生良好法律思维品质的培养列为法学教育的重中之重。 相似文献