一种基于智能预测控制的水面无人船路径跟踪方法

摘要

本发明针对水面无人船的欠驱动性和受时变风浪流扰动对其操纵性的影响，公开了一种基于智能预测控制的水面无人船路径跟踪方法。针对上电期间，数据偏差较大和高速航行时，陀螺仪出现数据漂移的问题。本发明提出数据融合算法，设置阈值增量约束改进了互补滤波算法，提高导航数据精度。针对无人船在恶劣环境下容易受到干扰，船体发生较大抖动，进入接纳圆时出现转向提前或滞后的问题。本发明提出自适应视线法，自动调整接纳圆半径，使无人船有充分时间调整航向，平缓的完成转向动作，避免偏离目标路径。针对模型预测控制器中用传统目标函数求解精度不高的问题。本发明提出改进的人工鱼群算法进行全局寻优。提高控制系统的抗干扰能力和算法的收敛速度。