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一种结合局部优化与全局优化的非线性船舶模型新型基于模型参数估计:基于物理实验数据集

最优化与控制 2023-12-12 v1

摘要

为船舶设计自主精确控制器需要准确可靠的船舶模型,包括船舶动力学模型和执行器模型。然而,考虑到船舶驱动、输入约束、环境干扰等因素,选择合适的控制器设计模型并确定其参数是一个重大挑战。对于欠驱动船舶而言,这一挑战进一步放大,因为获取解耦的实验数据是不可行的,且有限的可用数据可能无法充分代表船舶的运动特性。为了解决这个问题,我们提出了一种新颖的基于模型的参数估计方法,称为 MBPE-LOGO,用于欠驱动船舶运动模型。该方法结合了局部优化和全局优化方法,使用从真实实验中生成的数据集来解决模型辨识问题。通过对不同轨迹和预测步骤的广泛比较,验证了所辨识模型的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.05644,
  title  = {A novel model-based parameters estimation combining local optimization and global optimization of nonlinear ship models with physical experiment dataset},
  author = {Xu You and Xinping Yan and Jialun Liu and Shijie Li and Yuanchang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05644},
  year   = {2023}
}