[发明专利]一种船舶自动靠泊控制方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种船舶自动靠泊控制方法，其特征在于，包括：

获取当前船舶的行驶参数，其中，所述行驶参数包括船舶漂角、舵角信息和速度信息；

根据所述船舶漂角获取目标船舶运动模型；

根据所述行驶参数和所述目标船舶运动模型获取所述当前船舶的艏向信息，并根据所述艏向信息和所述舵角信息建立船舶控制算法；

获取靠泊终点，根据所述船舶控制算法基于所述靠泊终点控制所述当前船舶自动靠泊。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述船舶漂角获取目标船舶运动模型，包括：

判断所述船舶漂角是否小于等于第一预设阈值，若是，获取所述第一预设阈值对应的井上模型，并将所述井上模型作为所述目标船舶运动模型，其中，所述目标船舶运动模型中包括所述行驶参数和惯性水动力的对应关系；

否则，根据第二预设阈值和所述船舶漂角获取所述目标船舶运动模型，其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据第二预设阈值和所述船舶漂角获取所述目标船舶运动模型，包括：

判断所述船舶漂角是否大于等于第二预设阈值，若是，获取所述第二预设阈值对应的芳村模型，并将所述芳村模型作为所述目标船舶运动模型；

否则，根据所述井上模型和所述芳村模型进行样条插值计算获得所述目标船舶运动模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标船舶运动模型获取所述当前船舶的艏向信息，包括：

将所述舵角信息和所述速度信息输入所述目标船舶运动模型，并获取输出的惯性水动力；

根据所述惯性水动力获取所述艏向信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述艏向信息和所述舵角信息建立船舶控制算法，包括：

根据所述艏向信息和所述舵角信息确定出当前船舶艏向的伪偏导数值；

根据所述伪偏导数值建立所述当前船舶艏向的紧格式动态线性化模型，其中，所述紧格式动态线性化模型中包括艏向变化量和船舶舵角变化量的对应关系；

根据所述紧格式动态线性化模型建立所述船舶控制算法，其中，所述船舶控制算法中包括船舶舵角和船舶艏向的对应关系。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述船舶控制算法基于所述靠泊终点控制所述当前船舶自动靠泊，包括：

对所述靠泊终点进行制导律计算获取期望艏向；

将所述期望艏向作为所述船舶艏向输入所述船舶控制算法，并获取输出的所述船舶舵角；

根据所述船舶舵角控制所述当前船舶自动靠泊。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述船舶漂角获取目标船舶运动模型之后，还包括：

确定所述当前船舶为倒车状态时，获取螺旋桨倒车推力系数；

根据所述螺旋桨倒车推力系数对所述目标船舶运动模型进行更新。

8.一种船舶自动靠泊控制装置，其特征在于，包括：

行驶参数获取模块，用于获取当前船舶的行驶参数，其中，所述行驶参数包括船舶漂角、舵角信息和速度信息；

目标船舶运动模型获取模块，用于根据所述船舶漂角获取目标船舶运动模型；

船舶控制算法建立模块，用于根据所述行驶参数和所述目标船舶运动模型获取所述当前船舶的艏向信息，并根据所述艏向信息和所述舵角信息建立船舶控制算法；

自动靠泊控制模块，用于获取靠泊终点，根据所述船舶控制算法基于所述靠泊终点控制所述当前船舶自动靠泊。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的方法。