基于深度强化学习的智能船舶航迹跟踪控制

[目的]智能船舶的航迹跟踪控制问题往往面临着控制环境复杂、控制器稳定性不高以及大量的算法计算等问题。为实现对航迹跟踪的精准控制,提出一种引入深度强化学习技术的航向控制器。[方法]首先,结合视线(LOS)算法制导,以船舶的操纵特性和控制要求为基础,将航迹跟踪问题建模成马尔可夫决策过程,设计其状态空间、动作空间、奖励函数;然后,使用深度确定性策略梯度(DDPG)算法作为控制器的实现,采用离线学习方法对控制器进行训练;最后,将训练完成的控制器与BP-PID控制器进行对比研究,分析控制效果。[结果]仿真结果表明,设计的深度强化学习控制器可以从训练学习过程中快速收敛达到控制要求,训练后的网络与BP-PID控制器相比跟踪迅速,具有偏航误差小、舵角变化频率小等优点。[结论]研究成果可为智能船舶航迹跟踪控制提供参考。     

超声波技术在船舶测距中的应用研究

船舶在水中航行,经常会涉及到对周围物体和船只的测量,以便及时发现危险,避免碰撞事故的发生。超声波是自然界中的一种机械波,超声波在传播时,具有传播方向性强,传播能量强,而且传播过程不容易被干扰,传播能量衰减较小,传播较远的优点。因此,可以将超声波方便地应用在船舶测距系统中。本文基于单片机,对船舶的超声波测距系统进行设计和研究,系统可以实现对船舶周围物体距离和方向的测量。     

2014年上海建造完工主要民用船舶主尺度要素表

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面向生产管理信息化的涂装智能设计系统

研究分析涂装设计工艺流程、涂装生产管理流程及涂装机器人工艺参数，整理分析涂装工艺数据、生产管理信息和涂装机器人的工艺特征，对这些数据进行整理归纳，理清他们之间的逻辑关系，形成数据接口，通过数据库系统完成涂装规范化设计和生产管理以及涂装机器人的对接。     

互联网环境下船舶航向数据交互式智能控制方法

互联网环境下,对船舶航向数据的控制要求高,而传统方法调节速度慢、适应性差,导致最终的航向控制效果不理想,为此提出并设计了船舶航向数据交互式智能控制方法。使用线性特征反馈航向数据中的不确切控制对象,通过整合模糊参数,确定航向数据的控制规则,再融合交互式控制算法,简化计算步骤,完成船舶航向数据的交互式智能控制方法设计。仿真实验结果表明,交互式智能控制方法具有较快的调节速度和良好的适应性能,较传统方法的调节速率高21.5%,具备极高的有效性。     

越南传统船舶研究述评(上部)

本文主要研究重要的越南船舶文化,既包括其在当前语境中的内涵,更重要的是评估过去关于越南船舶的研究。本文拟对越南船舶建造、使用和多样性的研究成果做一个全面概括,既包括早期研究成果和现代研究项目,也包括美国军队的工作。本文强调至今仍在使用的造船方法和至今仍在建造的船舶的丰富性,说明对此进行更多田野研究,记录正在迅速消失的越南古船的紧迫性。     

船舶用风帆自动控制系统研究

风能是一种重要的清洁能源,利用风力风帆协助船舶航行,逐步成为一种理想的船舶节能减排措施。传统搭载风帆的船舶,其风帆的升降和风帆迎风角的改变基本靠人工来完成,这样不仅对于船舶作业人员来说劳动强度大,而且当风向发送改变时不能迅速、自动改变风帆的迎风角,操作具有一定的迟滞性,而且不能较为有效的利用风能。为了克服原始人工操帆过程中存在的这些问题和不足,本文对船舶用风帆自动控制系统进行研究,分析风帆的空气动力性能和控制方法,得到最佳帆位角和最佳操帆曲线的方法。在此基础对系统进行原理性的设计。系统操作简单,当风向改变时能自动改变风帆的迎风角,实现最佳的操帆曲线,为船舶提供最大的推进力,达到节约人力和节省资源的目的。     

船舶电气设备高效冷却方案设计

针对船舶电气设备体积大、功耗高、散热差、噪音高等问题,将气液交换器、液冷板、热管等应用到船舶电气设备高效冷却系统中。对该系统的工作流程进行分析,建立电气设备本体、高效冷却系统和监控与保护装置之间的关系,提出船舶电气设备高效冷却方案。在联调试验和船舶电气设备上对该高效冷却方案进行实际应用,结果表明:该系统可提高船舶电气设备的功率密度、稳定性、冷却效率及噪音水平。     

大船红利 花落谁家

从规模效应的角度来看,单位货物的造船成本、燃油成本及其他营运成本的下降将使大型船舶相对于中小型船舶而言具有更好的经济效益。然而,马士基航运去年10月宣布停航一艘18270TEU型船的举动表明,大型船舶理论上的规模优势正在受到航运实践的质疑。从国际航运实践来看,大型船舶的规模化优势是以船舶满载为