2025年2月11日,课题组在SCI一区期刊Ocean Engineering上发表了题为“Intelligent control of flap-type fin stabilizer for ship roll motion reduction”的研究成果。华南理工大学土木与交通学院的徐文华博士后为论文第一作者,焦甲龙副教授为第二/通信作者,华南理工大学为第一单位,哈尔滨工程大学等为合作研究单位。论文链接:https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2025.120630
本文利用拍动式减摇鳍和深度强化学习(DRL)算法对船舶零速减摇控制进行了实验研究。首先,建立了一个安装有拍动鳍的减横摇运动控制系统的船模,模型上安装了强制横摇装置,即使在静水中也能产生规则或不规则的船舶横摇运动。DRL模型在强制横摇运动环境中进行训练,以基于实时测量的船舶横摇信号学习和优化减摇翼运动的控制算法。在规则和不规则横摇环境中训练的DRL模型用于各种横摇条件下的船舶横摇控制,并对其减摇效果进行了系统研究和比较。实验结果表明,所开发的减摇控制方法和算法能够减少船舶在规则和不规则横摇环境中的横摇运动,这对实船海上稳定控制具有一定的应用价值。
基于PPO的拍动式减摇鳍的智能控制算法
减摇控制前后的横摇运动和鳍轨迹
该项工作获得了国家自然科学基金等项目和经费的支持。Ocean Engineering期刊由出版商Elsevier BV.以半月刊形式出版发行,影响因子4.6,在海洋领域位于Q1区。