,,2023TRANS（顶刊） 基于人工势场和 MPC COLREG 的无人船复杂遭遇路径规划 MATLAB 源码+对应文献 船舶会遇避碰 船舶运动规划是海上自主水面舰艇（MASS）自主导航的核心问题。 本文提出了一种新颖的模型预测人工势场（MPAPF）运动规划方法，用于考虑防撞规则的复杂遭遇场景。 建立了新的船舶域，设计了闭区间势场函数来表示船舶域的不可侵犯性质。 采用在运动规划过程中具有预定义速度的Nomoto模型来生成符合船舶运动学的可跟随路径。 为了解决传统人工势场（APF）方法的局部最优问题，保证复杂遭遇场景下的避碰安全，提出一种基于模型预测策略和人工势场的运动规划方法，即MPAPF。 该方法将船舶运动规划问题转化为具有操纵性、航行规则、通航航道等多重约束的非线性优化问题。 4个案例的仿真结果表明，所提出的MPAPF算法可以解决上述问题 与 APF、A-star 和快速探索随机树 (RRT) 的变体相比，生成可行的运动路径，以避免在复杂的遭遇场景中发生船舶碰撞。 ,则性要求；基于TRANS（顶刊）；MPC；人工势场；COLREG；避碰规则；复杂遭遇场景路径规划；

在现代船舶技术的发展中，无人船舶已经成为一项重要的研究领域。随着计算机技术、自动控制技术以及人工智能技术的不断发展，无人船舶的研究也逐渐深入。本文主要探讨了无人船舶在操纵运动中的回转实验和Z型实验的模拟仿真，以及基于PID控制器的航向控制技术。 我们来看无人船舶操纵运动中的回转实验。在船舶操纵性研究中，Nomoto模型是分析船舶运动特性的重要手段。Nomoto模型主要分为线性和非线性两种类型。线性模型适用于小角度操纵时的情况，而非线性模型则能更准确地模拟大角度操纵时的复杂行为。通过利用Simulink仿真软件，研究者可以建立相应的模型，模拟无人船舶在各种操纵条件下的动态响应，从而预测其运动性能。 接下来是Z型实验，这是一种标准的船舶操纵性能评估方法。通过模拟船舶在特定速度和转向下的Z型运动轨迹，可以评估其操纵性和稳定性。在仿真过程中，研究者需要考虑诸如船舶质量、惯性、阻力系数等多种参数，确保模拟实验的准确性。 除此之外，基于PID（比例-积分-微分）控制器的航向控制技术是确保无人船舶稳定航行的关键。PID控制器通过调整控制输入（如舵角）来减少输出（船舶的实际航向）与期望航向之间的偏差。在实际应用中，可能需要根据不同的海洋环境和船舶状态动态调整PID参数，以获得最佳的控制效果。 从给出的文件名称列表中可以看出，文档内容涉及了对无人船舶操纵运动的研究、燃料电池模型以及多孔介质流动物理场的耦合分析等。其中，燃料电池模型和多孔介质流动物理场的耦合分析可能是从能源利用和推进系统角度对无人船舶进行的深入探讨。这显示了无人船舶研究的多学科交叉特性，不仅包括了传统的船舶操纵和控制系统，还涵盖了新能源技术和流体力学等前沿科技。 而文件中提及的“探索无人船舶的操纵运动回转与型实验仿真基.doc”、“船舶无人艇无人船线性及非线性响应型操纵运.html”、“探索船舶无人艇非线性响应与型实验的.txt”和“探索无人船舶操纵运动中的与响应模型基于仿.txt”等标题，都表明了研究者试图通过模拟仿真来深入理解无人船舶的操纵性能，并探索其操纵模型。 此外，“船舶无人艇无人船技术分析文章一引言随着科技.txt”和“船舶无人艇无人船技术分析线性及非线性响应型操纵运.txt”两篇文章可能包含了对无人船舶技术发展背景、研究现状以及未来趋势的综述和分析。 无人船舶技术的研究不仅需要深厚的理论基础，还需要不断的实践探索和技术创新。通过对无人船舶操纵运动的回转实验和Z型实验的模拟仿真，以及基于PID控制器的航向控制技术的研究，可以为未来无人船舶的设计和应用提供重要的理论和技术支持。

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介绍对某港煤码头进行的深水开敞式码头船舶荷载现场试验的测试内容、方法和结果,以及对测试资料的概率统计分析结果.通过对船舶荷载的概率分布规律的研究,提出在可靠度设计中,撞击能量可采用对数正态概率分布、系缆力最大值可采用极值Ⅰ型概率分布作为荷载模型,靠船速度可采用极值Ⅰ型概率分布作为靠船速度计算模型.按南京水利科学研究院建议公式计算的波浪作用下系泊船舶的撞击能量较按规范公式计算的撞击能量与现场试验结果更为接近. 本文是关于深水开敞式码头船舶荷载现场试验研究的科研报告，主要涉及了对某港煤码头的船舶荷载测试、分析方法及其在结构可靠度设计中的应用。研究指出，船舶荷载是深水开敞式码头设计的关键考虑因素，而以往的相关研究并未充分满足实际工程的需求。 在试验部分，研究人员于1991年9月至10月对31艘不同规格的船舶进行了靠泊过程和系泊状态的观测，收集了大量的数据。这些数据包括船只的总长、船宽、型深、总排水量、压载吨位和吃水深度等，这些参数对理解船舶荷载的影响至关重要。 通过对测试数据的概率统计分析，研究发现船舶撞击能量可采用对数正态概率分布来建模，而系缆力的最大值则适合用极值Ⅰ型概率分布来描述。此外，靠船速度也采用极值Ⅰ型概率分布作为计算模型。这些概率分布模型的建立，有助于更准确地预测和评估船舶对码头结构的荷载效应。 特别提到，南京水利科学研究院提出的公式在计算波浪作用下系泊船舶的撞击能量方面，相比规范公式更接近现场试验的结果。这表明，该研究所提供的方法可能在实际工程设计中具有更高的适用性和准确性，对于提高码头结构的安全性和耐久性具有重要意义。 总结来说，这项研究强调了现场试验在理解深水开敞式码头船舶荷载特性上的重要性，提出了适用于可靠度设计的荷载概率分布模型，并验证了这些模型的合理性。这对于未来深水码头设计规范的更新和完善，以及港口工程结构设计的科学化、精细化具有积极的推动作用。

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应用调和势场方法的船舶自动航行与避碰，施朝健，张鸣鸣，船舶自动航行技术是减少海上事故人为失误的有效途径。人工势场方法被成功应用于自主移动机器人的路径规划，该方法也可应用于船舶

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船舶精度控制中负补偿量的应用，梅志，范华清，随着造船企业的快速发展，现代造船模式的日益成熟，造船精度控制手段得到了快速的提高，对船体焊接收缩，变形补偿控制方法的逐步