张大朋，石景东，姜淏予，白 勇

（1.广东海洋大学船舶与海运学院，广东湛江 524088；2.广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江 524088；3.浙江大学建工学院，杭州 310058）

0 引言

由于传统的锚泊定位精度比较低、机动性比较差且施工作业范围受到海水水深的限制，海工界逐渐产生了利用控制单元实现海上大型船舶和海洋平台动力定位的想法[1-2]。国外关于定力定位的研究开始较早，在2000年，Fossen 和Pettersen 等[3-4]依据其提出的理论实现了对水下航行器六自由度的动力定位控制。Skjetne 等[5]提出了一种自适应控制理论，并在特隆赫姆的一个实验室浅水水槽中对一艘名为Cybership II 的船的物理模型利用该理论进行了运动控制实验。实验结果表明，他们的理论在浅水域有较强的实用价值。而Gierusz 等[6]开发了由两种不同的控制器组成的船舶操纵系统，并对其功能进行了有效验证。Morawski 和Nguyen Cong[7]开发了一种使用模糊逻辑在港区内操纵船舶的控制器，这种控制器对于狭小空间内船舶运动姿态调整和控制有着一定的积极作用。针对船舶的非线性运动，蔡志为等[8]提出一种基于船舶定位系统的非线性状态估算方法，为精确定位船舶位置提供可靠的保障。赖垚等[9]分析了动力定位系统在海上风电施工过程中的应用，发现动力定位的应用使基础施工和风机安装作业施工效率大大提高。李刚强等[10]面向一种以喷水推进器为动力定位执行机构的单体喷水推进船舶，开展了船舶仿真模型建立、推力分配及进一步动力定位相关控制算法的设计与仿真模拟。……