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一种基于模型预测控制的内河无人船避碰方法.pdf

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本发明公开了一种基于模型预测控制的内河无人船避碰方法。属于无人船路径规划领域,具体步骤:1、对无人船及动态障碍物的安全区域进行建模;2、将无人船避碰的最优控制问题转化为非线性规划问题;3、构建控制目标、速度与速度增量的代价函数;4、构建用于评估无人船避碰操纵规则符合度的代价函数;5、求解得到的下一时刻无人船无碰撞风险的状态作为当前时刻无人船的状态;6、最终实现无人船对动、静态障碍物的自主避碰。本发明利用模型预测控制可以考虑多方面约束的特点,综合考虑内河航行规则、无人船运动学约束、航道条件等因素的影响并不断地对无人船进行滚动优化,从而计算出无碰撞风险的路径,实现无人船对动、静态障碍物的自主避碰。