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船舶航迹自适应神经网络控制设计

更新时间：2020-12-17 18:36:53 大小：9M 上传用户：xuzhen1查看TA发布的资源 标签：自适应控制神经网络 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

非线性系统几何理论的诞生为研究非线性系统控制提供了条件，后推法
（Backstepping）是非线性控制的一种重要的工具，由于船舶运动模型具有非线性利用后推法设计船舶航迹控制算法成为了目前研究船舶航迹控制领域的热点问本文分别针对无干扰和带干扰情况下船舶航迹运动模型，完成了基于后推法的神经网络控制算法设计，在设计过程中，将被控系统分成与系统阶次相同数量的子系统，通过后推法分别对每个子系统设计虚拟控制律，最终得出输入信号的控制律。在处理不确定项时，该方法通过径向基神经网络（Radical Basis Function Neural Network，RBFNN）逐渐逼近未知函数，利用 Nussbaum增益技术处理系统中存在的未知控制增益问题。随着系统阶次的增加，后推法会造成计算的复杂度增加，使用动态面 Dynamic Surface Control，DSC方法可以减少计算量，从而解决了因系统阶次增加而造成的计算量膨胀问题
通过稳定性分析，证明所设计的控制算法能够使闭环系统半全局一致最终有界，利用 Matlab仿真工具对本文设计的控制算法进行仿真，仿真结果表明所设计的控制算法具有一定的鲁棒性。

本文是基于国家自然科学基金（No.51179019），辽宁省自然科学基金
（No20102012）和辽宁省高校优秀人才支持计划而开展研究的。随着海上交通运输业的不断发展，船舶承载着全球90%以上的运输量。海上的运输量日益增加，海上贸易的竞争越来越激烈，为了提高经济效益，达到利益最大化，船东希望减少船员的开支，甚至减少船员配置，然而这将会增大船舶航行中受到的威胁。为了在减少船员配置的基础上，提高船舶航行安全，自动化技术被引入到船舶运动控制领域中。引入自动化技术的船舶操纵舵，即“自动舵”，是一个非常重要的船舶操纵设备，该设备是根据输入信号的指令自动地完成船舶操纵的一种舵机装置。自动化技术为船舶自动化发展带来了希望，使船舶自动化研究成为了热点的研究课题。

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