基于DSC-MLP的船舶直線航跡自動(dòng)舵自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制.pdf

1、自動(dòng)舵是重要的船舶操縱設(shè)備，其性能將直接影響船舶航行的安全性及經(jīng)濟(jì)性。由于船舶運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的自動(dòng)舵很難取得較好的控制效果，開發(fā)具有魯棒性、自適應(yīng)性、結(jié)構(gòu)簡單、易于工程實(shí)踐的船舶航跡自動(dòng)舵是當(dāng)今船舶運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)課題。
　　 本文主要設(shè)計(jì)了三種船舶直線航跡自動(dòng)舵自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法。在控制器的設(shè)計(jì)過程中，當(dāng)采用后推(Backstepping)方法時(shí)，會(huì)引發(fā)“計(jì)算量膨脹”問題，本文引入了動(dòng)態(tài)面控制（Dynamic S

2、urface Control; DSC）算法，其較好地處理了設(shè)計(jì)過程中的“計(jì)算量膨脹”問題。另一方面，本文設(shè)計(jì)的船舶直線航跡自動(dòng)舵自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)去逼近船舶直線航跡控制系統(tǒng)中的未知不確定函數(shù)。針對(duì)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法中易產(chǎn)生“維數(shù)災(zāi)難”的問題，本文引入了最少學(xué)習(xí)參數(shù)（Minimal Learning Paramaters; MLP）算法解決了這個(gè)問題。將MLP與DSC結(jié)合，旨在同時(shí)解決“維數(shù)災(zāi)難”及“計(jì)算量膨脹”問題