[發(fā)明專(zhuān)利]一種參數(shù)識(shí)別方法及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110546255.8 | 申請(qǐng)日: | 2021-05-19 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN113254870B | 公開(kāi)(公告)日: | 2023-09-26 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 諶棟梁;黃彥文;秦一飛;張園;陳杰宇;王曉飛;謝穎 | 申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人: | 上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào): | G06F17/16 | 分類(lèi)號(hào): | G06F17/16;G06F30/15;G06F119/14 |
| 代理公司: | 上海華誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300 | 代理人: | 徐穎聰 |
| 地址: | 200125 上*** | 國(guó)省代碼: | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書(shū): | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū): | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 參數(shù) 識(shí)別 方法 計(jì)算機(jī) 可讀 存儲(chǔ) 介質(zhì) | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種參數(shù)識(shí)別方法及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),參數(shù)識(shí)別方法包括:S101:待船舶處于預(yù)設(shè)狀態(tài)后,分別接收初始時(shí)刻與待識(shí)別參數(shù)相對(duì)應(yīng)的位置參數(shù)、速度參數(shù)和推進(jìn)系統(tǒng)提供至船舶的第一推力的初始值,并設(shè)置初始濾波參數(shù);S102:調(diào)節(jié)操作手柄以使船舶處于在第一狀態(tài);S103:接收當(dāng)前時(shí)刻的位置參數(shù)和第一推力的當(dāng)前值;S104:根據(jù)位置參數(shù)和第一推力的初始值和當(dāng)前值以及速度參數(shù)的初始值,構(gòu)建運(yùn)動(dòng)模型,計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)后的第一狀態(tài)向量及其對(duì)應(yīng)的第一協(xié)方差;S105:判斷第一協(xié)方差是否滿足穩(wěn)定條件;若是,則根據(jù)觀測(cè)后的第一狀態(tài)向量獲取待識(shí)別參數(shù);否則,返回執(zhí)行S103。本發(fā)明提供的參數(shù)識(shí)別方法,能夠有效識(shí)別關(guān)鍵參數(shù),操作簡(jiǎn)單易行。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及動(dòng)力定位控制領(lǐng)域,特別涉及一種參數(shù)識(shí)別方法及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù)
船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)是發(fā)展深海作業(yè)不可缺少的關(guān)鍵性技術(shù),在進(jìn)行海上油氣資源勘探開(kāi)發(fā)、鋪管作業(yè)、拆裝海上石油作業(yè)平臺(tái)以及大型海上軍事裝備工程等領(lǐng)域不可缺少。其中運(yùn)動(dòng)濾波模塊的主要任務(wù)是對(duì)傳感系統(tǒng)測(cè)量得到的位置、艏向、姿態(tài)等信號(hào)進(jìn)行濾波處理,分離出船舶運(yùn)動(dòng)中的低頻和高頻部分,對(duì)船舶的位置、速度及外界荷載做出準(zhǔn)確估計(jì),為船舶的運(yùn)動(dòng)控制提供依據(jù)。
目前動(dòng)力定位船舶濾波算法中所涉及的絕大部分算法均為基于船舶運(yùn)動(dòng)模型的濾波,采用此類(lèi)算法的動(dòng)力定位控制系統(tǒng)在部署使用前均需確定算法中所涉及的主要兩類(lèi)模型參數(shù),即船舶慣量參數(shù)及粘性水動(dòng)力參數(shù),但是現(xiàn)有辨別這兩種參數(shù)的方法較為復(fù)雜,無(wú)法簡(jiǎn)單有效的對(duì)這兩種參數(shù)進(jìn)行在線辨識(shí),不利于動(dòng)力定位控制系統(tǒng)的部署。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的船舶慣量參數(shù)及粘性水動(dòng)力參數(shù)辨別方法較為復(fù)雜的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種動(dòng)力定位濾波模型的參數(shù)識(shí)別方法,可以簡(jiǎn)單有效地對(duì)船舶濾波算法模型所涉及的未知慣量參數(shù)及粘性水動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行在線辨識(shí),從而為動(dòng)力定位控制系統(tǒng)的部署提供便利。
基于此,本發(fā)明的實(shí)施方式公開(kāi)了一種參數(shù)識(shí)別方法,用于船舶動(dòng)力定位控制系統(tǒng)濾波器,該參數(shù)識(shí)別方法包括:
S101:待船舶處于預(yù)設(shè)狀態(tài)后,接收初始時(shí)刻測(cè)量系統(tǒng)所測(cè)量的與待識(shí)別參數(shù)相對(duì)應(yīng)的位置參數(shù)的初始值、速度參數(shù)的初始值和推進(jìn)系統(tǒng)提供至船舶的第一推力的初始值,并將船舶的濾波器設(shè)定為初始狀態(tài),設(shè)置初始濾波參數(shù);
S102:調(diào)節(jié)動(dòng)力定位控制系統(tǒng)的操作手柄以使船舶處于在第一狀態(tài);
S103:接收當(dāng)前時(shí)刻測(cè)量系統(tǒng)所測(cè)量的與待識(shí)別參數(shù)相對(duì)應(yīng)的位置參數(shù)的當(dāng)前值和推進(jìn)系統(tǒng)提供至船舶的第一推力的當(dāng)前值;
S104:根據(jù)接收到的速度參數(shù)的初始值、位置參數(shù)的初始值和當(dāng)前值以及第一推力的初始值和當(dāng)前值,構(gòu)建與待識(shí)別參數(shù)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)模型,根據(jù)運(yùn)動(dòng)模型和初始濾波參數(shù)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)后的第一狀態(tài)向量以及觀測(cè)后的第一狀態(tài)向量相對(duì)應(yīng)的觀測(cè)后的第一協(xié)方差;
S105:判斷觀測(cè)后的第一協(xié)方差是否滿足穩(wěn)定條件;
若滿足,則根據(jù)觀測(cè)后的第一狀態(tài)向量獲取待識(shí)別參數(shù);
否則,返回執(zhí)行S103。
根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施方式,初始濾波參數(shù)初始第一狀態(tài)向量以及初始第一狀態(tài)向量相對(duì)應(yīng)的初始第一協(xié)方差。
根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施方式,步驟S104包括:
確定測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)前測(cè)量與上一次測(cè)量的間隔時(shí)間;
根據(jù)位置參數(shù)的初始值和當(dāng)前值、速度參數(shù)的初始值以及第一推力的初始值和當(dāng)前值,構(gòu)建與待識(shí)別參數(shù)相對(duì)應(yīng)的一維運(yùn)動(dòng)矩陣方程;
基于初始第一狀態(tài)向量,對(duì)一維運(yùn)動(dòng)矩陣方程進(jìn)行積分求解以獲得當(dāng)前時(shí)刻的第一狀態(tài)向量;
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