摘要
本发明提出了一种基于轻量自适应视线制导的无人艇路径跟踪控制方法,包括自适应视线制导算法,根据无人艇当前位置与路径偏差实时调整前视距离,获取理想航向信息,提高路径收敛速度与算法计算效率。在虚拟仿真平台中结合海洋环境信息,通过实验获取无人艇动力学模型参数。构建以路径跟踪误差和舵角变化为评价指标的目标函数,采用改进麻雀搜索算法对PID控制器参数进行优化。该算法通过引入动态加性更新策略,提高全局搜索能力与收敛稳定性,确保获得最优PID参数。该方法在复杂海洋环境中具有响应速度快、超调量小、路径跟踪精度高的优势,能够显著提升无人艇的实时控制性能与环境适应能力,适用于多种任务场景下的无人艇路径跟踪控制需求。
技术关键词
无人艇
路径跟踪控制方法
海洋环境信息
PID控制参数
虚拟仿真平台
制导算法
坐标系
搜索算法
数字PID控制器
动力学建模技术
数据拟合方法
风速风向数据
稳态误差
预警机制
偏差