[发明专利]鲁棒航迹引导律的确定方法及装置

摘要

本发明提供了一种鲁棒航迹引导律的确定方法及装置，该方法包括根据指令航标点，生成指令航迹曲线；根据船舶的当前位置和所述指令航标点，判断当前航迹区间；根据指令航迹曲线，计算当前航迹区间的航迹偏差；根据所述当前航迹区间的航迹偏差，计算当前航迹区间的指令航向角；根据所述当前航迹区间的指令航向角，计算当前航迹区间的指令横倾角；输出所述指令航向角和所述指令横倾角。本发明将横倾动力学特性纳入鲁棒航迹引导律的确定中来，综合了航向、横倾对船舶航迹的影响，便于在线计算，具有很强的实时性，提高了航迹跟踪过程的适航性与机动性。

主权项

一种鲁棒航迹引导律的确定方法，其特征在于，包括：根据指令航标点，生成指令航迹曲线；具体为：根据指令航标点，应用三次多项式回归法，生成指令航迹曲线；所述指令航迹曲线为：其中，为航迹变量，和分别为指令航迹曲线上船舶的横坐标和纵坐标；a3、a2、a1、a0为横坐标的线性系数；b3、b2、b1、b0为纵坐标的线性系数；根据船舶的当前位置和所述指令航标点，判断当前航迹区间；根据指令航迹曲线，计算当前航迹区间的航迹偏差；其中，所述航迹偏差为：其中，x·=ucos(ψ)-vcos(ψ)sin(ψ),]]>y·=usin(ψ)-vcos(ψ)cos(ψ),]]>ψ·=rcos(ψ),]]>φ·=p,]]>其中，x、y分别是船舶的当前位置的横坐标和纵坐标，ψ是艏摇角，φ是横摇角，u是纵荡速度，v是横荡速度，r是艏摇角速度，p是横摇角速度；β为由于海流干扰导致的运动侧滑角，γp为指令航迹角；根据所述当前航迹区间的航迹偏差，计算当前航迹区间的指令航向角；根据所述当前航迹区间的指令航向角，计算当前航迹区间的指令横倾角；输出所述指令航向角和所述指令横倾角。