摘要
本发明公开了一种欠驱动船舶轨迹跟踪控制方法,包括:将船舶模型构建成包含具体环境干扰的欠驱动船舶三自由度数学模型;基于构建的船舶模型,结合加速度测量技术设计非线性状态观测器;由非线性状态观测器获得位置误差与速度关系,设计虚拟速度控制律,并获得期望速度和实际速度间的速度误差;设计基于双曲正切函数的速度误差终端滑膜面和基于自适应技术的外界干扰估计值;基于速度误差终端滑膜面、自适应干扰估计值,并结合反步法计算终端滑膜输出控制量;对终端滑膜输出控制量用加速度估计值的前馈补偿来设计最终控制合力与控制合力矩,实现船舶轨迹跟踪。利用本发明,可以实现欠驱动船舶轨迹的高效、准确的跟踪。