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作者:钟齐鸣;秦雷洪;张松涛;南晓峰;
单位:哈尔滨工程大学智能科学与工程学院;
摘要:[目的]为解决船舶非线性横摇运动中存在不确定参数摄动和海浪外界干扰等问题,[方法]提出基于双延迟深度确定性策略梯度(TD3)的控制方法,建立船舶非线性横摇模型,综合考虑海况、航速等因素设计状态空间和奖励函数以增强对动态环境的理解。同时设置基于深度确定性策略梯度(DDPG)的控制方法作为对照,比较2种算法在不同海况下的减摇效果。[结果]结果表明:2种算法均能有效减小横摇。在同工况下,TD3算法的减摇效果都略优于DDPG算法,且TD3算法的输出的控制信号表现出更为平滑和稳定的特性,基于TD3算法设计的控制器对船舶的非线性横摇减摇具有较好的控制效果和很好的自适应能力。[结论]研究成果可为船舶非线性横摇控制提供一定参考。
关键词:深度强化学习;;横摇减摇;;非线性控制
基金资助:预研项目(船舶多操纵面智能控制技术);; 研究生课程思政案例省级建设项目(《船舶减摇原理与装置》);; 哈尔滨工程大学本科教改项目(JG2023B0411)