平台简介

平台负责人：吴德烽，主要开展船舶动力定位关键技术研究及动力定位模拟器开发，包括动力定位高层控制策略研究、推力分配策略研究、底层推进器控制研究和海洋环境三维显示技术研究等方面。平台目前已有的硬件包括：Navis动力定位模拟器、差分GPS、电罗经、风速风向仪、DSP核心控制器等设备。

平台开展未知扰动与具有模型不确定性的动力定位控制策略，复杂约束条件下的船舶动力定位推力分配高性能分配策略，动力定位船舶自主航行技术，动力定位船模开发、理论验证、测试及应用技术等方面的研究。

平台展示

                                              自主研发的微型水面无人艇

平台开展的科学研究

1.平台开展的科学研究

（1）船舶动力定位高层控制策略；

（2）船舶动力定位高性能推力分配策略；

（3）船舶动力定位底层推进器控制策略；

（4）船舶动力定位三维显示技术与开发；

（5）动力定位船舶微网重构与能量优化技术；

（6）动力定位船模开发、理论验证、测试及应用技术；

（7）全驱动船舶自主航行技术；

（8）多船协同控制技术。

3.2.4科研项目和成果

（1）代表性项目：

1)国家自然科学基金面上项目：人脑记忆机制启发无人驾驶船舶自主航行决策与控制，编号：52171309，2022.1-2025.12，主持，在研。

2)国防领域基金项目：******策略研究，编号：2020-JCJQ-JJ-226，2020.8-2022.8，主持，在研；

3)国家自然科学基金青年项目，51809113，船舶动力定位UDE鲁棒控制及推力分配优化策略研究，2019.01-2021.12，主持，在研。

4)国家自然科学基金主任基金，51249006，船舶动力定位混合智能推力分配理论与方法研究，2013.01-2013.12，主持，已结题。

5)福建省雏鹰计划青年拔尖人才，Z020101，2020.12-2025.12，主持，在研。

6)福建省科技重点项目，2019H0016，船舶动力定位模拟器研发，2019.7-2022.6，主持，在研。

7)福建省高校新世纪优秀人才支持计划，KB16078，面向船舶绿色动力定位的能耗最优推力分配策略研究，2016.04-2019.03，主持，已结题。

8) 集美大学青年拔尖人才计划，ZR2019008，智能船舶自主航行关键技术研究及验证，2019.01-2023.12，主持，在研。

9)工业和信息化部高技术船舶科研计划，B19091，船舶（船行）态势智能感知系统研制子课题A，2019.01-2021.12，参与，在研。

（2）代表性成果：

1）Defeng Wu*, Kexin Yuan, Youqiang Huang, Zhi-Ming Yuan and Lisha Hua. Design and test of an improved active disturbance rejection control system for water sampling unmanned surface vehicle. Ocean Engineering, Accepted, 2021.

2）Youqiang Huang, Defeng Wu*, Zibin Yin and Zhi-Ming Yuan. Design of UDE-based dynamic surface control for dynamic positioning of vessels with complex disturbances and input constraints. Ocean Engineering, 220(2):108487, 2021.

3）Lingyu Li, Defeng Wu*, Youqiang Huang and Zhi-Ming Yuan. A path planning strategy unified with a COLREGS collision avoidance function based on deep reinforcement learning and artificial potential field. Applied Ocean Research, 113(27):102759, 2021.

4）Chaodong Hu, Defeng Wu*, Yuxiang Liao and Xin Hu. Sliding mode control unified with the uncertainty and disturbance estimator for dynamically positioned vessels subjected to uncertainties and unknown disturbances. Applied Ocean Research, 109(1):102564, 2021.

5）Tengfei Zhang, Defeng Wu*, Lingyu Li, Andre Yamashita and Saifeng Huang. A fault reconfiguration strategy based on adjustable space operator discrete state transition algorithm for ship microgrid system. Electric Power Systems Research , 205(2):107707, 2022.

6）Defeng Wu*, Yuxiang Liao, Chaodong Hu, Shuanghe Yu and Qingyuan Tian. An Enhanced Fuzzy Control Strategy for Low-Level Thrusters in Marine Dynamic Positioning Systems Based on Chaotic Random Distribution Harmony Search. International Journal of Fuzzy Systems, 23(6):1823–1839, 2021.

7）Defeng Wu*, Fengkun Ren and Weidong Zhang. An energy optimal thrust allocation method for the marine dynamic positioning system based on adaptive hybrid artificial bee colony algorithm. Ocean Engineering, 118(C):216-226,2016.

8）Defeng Wu*, Fengkun Ren, Leiqiao and Weidong Zhang. Active disturbance rejection controller design for dynamically positioned vessels based on adaptive hybrid biogeography-based optimization and differential evolution. ISA Transactions, 78:56-65,2018.

9）吴德烽等，一种动力定位海洋平台多发电机组调度方法，专利号：ZL 201710432840.9，授权日期：2019.10.01；

10）吴德烽等，一种适用于内陆和近海无人船的路径规划方法，专利号：ZL 201810959463.9，授权日期：2020.06.16；

11）吴德烽等，基于极限学习机的船舶动力定位自抗扰控制方法，专利号：ZL 201810058138.5，授权日期：2020.08.21；

12）吴德烽等，一种基于和声搜索的船舶动力定位底层推进器控制方法，专利号：ZL 201810148886.2，授权日期：2020.09.11；

13）吴德烽等，一种基于改进RRT算法的水面无人艇路径规划方法，专利号：ZL 201910219591.4，授权日期：2020.10.27；

14）吴德烽等，基于改进差分进化机理的动力定位节能推力分配算法，专利号：ZL 201810067356.5，授权日期：2021.01.05；

15）吴德烽等，一种基于GPU的动力定位船舶三维视景仿真系统及方法，专利号：ZL 201810020668.0，授权日期,2021.02.09。