一种基于多目标优化的船舶运动协同最优控制方法

本发明涉及一种基于多目标优化的船舶运动协同最优控制方法，属于船舶控制技术领域。包括构建船舶运行成本目标模型和船舶运动方程，求解运行成本最优所对应的第一舵角调整值；构建船舶状态空间模型和环保目标函数，求解得到气体排放最少所对应的第二舵角调整值；构建航速稳定目标函数和船舶运动方程求解得到航速最稳定所对应的第三舵角调整值；构建打舵频率目标函数，和舵机物理模型，求解得到最优打舵频率；基于第一、第二、第三舵角调整值和最优打舵频率确定最优舵角调整值。本发明方法通过综合考虑多维度目标，在追求运输时效的过程中实现环保、节能，并考虑尽可能减少舵机磨损、维护船舶航行的稳定性，实现船舶运动的高效协同最优控制。