[发明专利]船艇的多航态稳速控制方法和装置

说明书

本申请适用于船艇控制技术领域，提供了船艇的多航态稳速控制方法和装置，所述方法包括：获取船艇当前的期望速度；基于期望速度，从多种阻力‑速度曲线中确定目标曲线，多种阻力‑速度曲线通过对多种增阻减阻附件的可控参数进行学习得到，在目标曲线中，期望速度属于目标曲线中的近似线性可控区间；根据目标曲线，确定多种增阻减阻附件的目标参数组合；按照目标参数组合，对多种增阻减阻附件的可控参数进行调整，实现目标曲线的阻力参数，以控制期望速度位于目标曲线的近似线性可控区间上；实时采集船艇的当前速度，计算当前速度与期望速度之间的速度偏差；在目标曲线的近似线性可控区间上，根据速度偏差调整目标推力，以实现期望速度的闭环控制。

技术领域

本申请属于船艇控制技术领域，特别是涉及一种船艇的多航态稳速控制方法和装置。

背景技术

通常，船艇在执行测绘或跟踪拦截等任务时，需要保持以某个期望的速度值航行，也就是船艇具有对期望航速的稳速控制的需求。现有的运动控制技术主要是从航向偏差，以及通过位置偏差控制来进行航迹控制，以此实现船艇的速度控制。但是，在船艇处于过渡航态时，由于阻力-速度曲线的小曲率或非线性曲率，导致在过渡航态的航速区间内，难以实现对航速的稳定控制。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种船艇的多航态稳速控制方法和装置，以解决现有技术中难以实现过渡航态下的速度控制的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种船艇的多航态稳速控制方法，应用于安装有多种增阻减阻附件的船艇，所述方法包括：

获取所述船艇当前的期望速度；

基于所述期望速度，从预设的多种阻力-速度曲线中确定目标曲线，所述多种阻力-速度曲线通过对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行学习得到，在所述目标曲线中，所述期望速度属于所述目标曲线中的近似线性可控区间；

根据所述目标曲线，确定所述多种增阻减阻附件的目标参数组合；

按照所述目标参数组合，对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行调整，实现所述目标曲线的阻力参数，以控制所述期望速度位于所述目标曲线的近似线性可控区间上；

实时采集船艇的当前速度，计算当前速度与期望速度之间的速度偏差；在目标曲线的近似线性可控区间上，根据速度偏差调整目标推力，以实现期望速度的闭环控制。

本申请实施例的第二方面提供了一种船艇的多航态稳速控制装置，包括船艇本身，以及安装于所述船艇上的多种增阻减阻附件系统、稳速控制系统、自动导航制导控制系统、动力系统和传感器系统；其中：

所述稳速控制系统，用于获取所述船艇当前的期望速度；基于所述期望速度，从预设的多种阻力-速度曲线中确定目标曲线；根据所述目标曲线，确定所述多种增阻减阻附件的目标参数组合；所述多种阻力-速度曲线通过对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行学习得到，在所述目标曲线中，所述期望速度属于所述目标曲线中的近似线性可控区间；

所述增阻减阻附件系统，用于按照所述目标参数组合，对所述多种增阻减阻附件的可控参数进行调整，实现所述目标曲线的阻力参数，以控制所述期望速度位于所述目标曲线的近似线性可控区间上；

所述自动导航制导控制系统，用于在所述近似线性可控区间上，采用闭环运动控制算法，根据速度偏差输入和推力的调整输出，实现对所述期望速度的稳速控制。

本申请实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前述第一方面所述的船艇的多航态稳速控制方法。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述第一方面所述的船艇的多航态稳速控制方法。