基于模型船的欠驱动无人船自主航行控制仿真系统及方法

摘要

本发明提供一种基于模型船的欠驱动无人船自主航行控制仿真系统，整体设置在模型船上，模型船设置于模拟航道中；包括环境感知子系统、路径规划子系统和运动控制子系统；环境感知子系统用于采集模型船航行状态和模拟环境因素信息；路径规划子系统用于根据模型船航行状态和模拟环境因素信息，进行航行规划，得出跟踪航线、设定航速及设定航向；运动控制子系统结合航向跟踪模型和轨迹跟踪模型、航线偏差、航向偏差及航速偏差，计算模型船下一步航行所需的舵角及螺旋桨转速指令，控制舵机和螺旋桨。本发明在模型船上进行仿真实验，为大型船舶操作控制实验提供例证，为内河大型船舶安全航行提供重要保障，该系统降低大型船舶实验的难度和成本。