摘要
本发明提出了一种双船举升臂系统协同升沉‑横摇补偿方法及系统,建立考虑升沉‑横摇耦合运动的双船举升臂系统动力学模型,所述模型包含船体运动引起的扰动项;基于所述动力学模型,生成输入饱和约束与状态约束下的标称轨迹,通过紧缩约束非线性模型预测控制生成期望轨迹;针对实际受扰系统,设计非线性鲁棒模型预测控制器,驱动实际状态跟踪所述期望轨迹;通过终端代价函数与终端约束集保障闭环系统稳定性,实现双船举升臂的协同升沉‑横摇补偿。本发明通过动力学建模、标称轨迹生成、鲁棒控制及稳定性保障,实现双船举升臂协同补偿升沉‑横摇耦合运动,能在五级海况下有效抑制多自由度振荡,提升复杂海况下作业稳定性与精度。
技术关键词
非线性模型预测控制
系统动力学模型
补偿方法
模型预测控制器
非线性鲁棒
终端
鲁棒控制
接触点
跟踪期望轨迹
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