一种基于首尾船状态输入的五次多项式轨迹生成系统及方法

本发明公开了一种基于首尾船状态输入的五次多项式轨迹生成系统及方法，属于船舶自动驾驶与编队控制技术领域。所述系统通过实时获取编队首船和尾船的位置、速度及加速度信息，结合环境干扰动态补偿机制，构建以时间为变量的五次多项式轨迹函数，生成中间船的平滑轨迹。通过自适应权重算法修正水流、风速等干扰对首尾船状态的影响，并解算满足边界条件的多项式系数，确保加速度连续性与轨迹可行性。本方案解决了传统三次多项式插值导致的加速度突变、几何队形控制法环境适应性差等问题，显著提升了船舶编队的航行安全性、能耗效率及实时响应能力。