基于变增益时变滑模的船舶固定时间轨迹跟踪控制方法

本发明提供了一种基于变增益时变滑模的船舶固定时间轨迹跟踪控制方法，包括如下步骤：S1、建立被控船舶的运动数学模型，所述运动数学模型包括运动学方程和动力学方程；S2、基于全局终端滑模和积分滑模技术设计变增益时变滑模函数；S3、基于船舶运动数学模型和变增益时变滑模函数，设计船舶固定时间轨迹跟踪控制器；S4、基于船舶固定时间轨迹跟踪控制器完成船舶固定时间轨迹跟踪控制；本发明通过设计变增益系数，使得控制器的增益随着跟踪误差的改变而改变，当误差较大时，增益系数较大，控制器提供较大的控制力使船舶快速到达目标轨迹，当跟踪误差减小时，控制器的增益会随之减小，从而减小控制力减小能源消耗，提高船舶的工作效率。