一种基于MPC的无人帆船航向控制方法及系统

本发明涉及船舶航向控制技术领域，具体公开了一种基于MPC的无人帆船航向控制方法及系统，该无人帆船航向控制方法包括：基于船舶MMG分离建模思想，对无人帆船的船体、风帆和船舵进行受力分析，建立无人帆船的艏摇动力学模型；将无人帆船关于转艏角和转艏角速度的二阶转艏动力学模型作为MPC预测模型，输出当前时刻对舵角的控制增量，并经计算得到当前时刻的控制量；基于风场数据，获取风帆受力影响船体航向的偏航角；偏航角前馈补偿当前时刻的控制量，且补偿后的控制量应用于无人帆船船舵上。本发明实现无人帆船航向准确控制。