一种基于DQN与反步控制的无人水面船舶路径跟随方法

本发明公开了一种基于DQN与反步控制的无人水面船舶路径跟随方法，包括如下步骤：基于MAVLink协议设计通信系统，实现领航船舶和受控船舶间状态信息的实时传输；构建领航船舶与受控船舶的动力学模型，并采用渲染窗口，在模型训练过程中实时观察船舶跟随表现；利用构建好的DQN模型，通过奖励函数优化路径跟随策略；在通信不稳定条件下，采用反步控制进行实时反馈补偿；在通信受到严重干扰情况下，采用状态预测法进行下一跟随动作的选择；通过动态调整DQN与反步控制的权重，实现复杂海洋环境中的路径跟随。本发明既实现了路径跟随策略的自适应优化，又能有效应对复杂海洋环境下的通信延迟和数据丢包问题，显著提升无人船路径跟随的鲁棒性和控制精度。