CN111798701A - 无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端，其中，无人艇路径跟踪控制方法包括步骤：采集无人艇的第一位置信息和速度信息；根据第一位置信息和艏向控制器调整无人艇的转艏运动；根据速度信息和速度控制器调整无人艇的纵向运动；根据第一位置信息和艏向控制器调整无人艇的转艏运动包括以下步骤：根据第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角；基于过渡目标值函数和期望艏向角创建艏向控制器；将第一位置信息、期望艏向角输入艏向控制器生成控制力矩；根据控制力矩调整无人艇的转艏运动。本发明提供的无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端提高了跟踪精度、扩大了应用范围。

Description

无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端

技术领域

本发明涉及无人艇航行控制技术领域，尤其涉及一种无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端。

背景技术

无人艇(unmanned surface vessel，简称USV)被广泛地应用于海洋生产活动中，尤其是在海洋资源调查、水质监测与采样、环卫等方面具有突出的优势。无人艇在执行以上任务时往往需要进行路径跟踪控制。在路径跟踪控制的过程中，控制系统在折线路径单元转折处会出现目标艏向角发生“骤变”的情形，但是无人艇本身具有较大惯性，执行机构存在长时滞的特性，导致其艏向在实际控制中很容易发生超调现象，从而影响路径跟踪控制的精度；此外现有路径跟踪控制方法对无人艇的数学模型依赖性强、动力控制器的设计形式复杂，难以扩大其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端，用以降低现有无人艇路径跟踪控制方法中期望艏向角骤变时对精度的影响。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种无人艇路径跟踪控制方法，包括步骤：采集无人艇的第一位置信息和速度信息；根据所述第一位置信息和艏向控制器调整所述无人艇的转艏运动；根据所述速度信息和速度控制器调整所述无人艇的纵向运动；其中，所述根据所述第一位置信息和艏向控制器调整所述无人艇的转艏运动包括以下步骤：根据所述第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成所述无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角；基于过渡目标值函数和所述期望艏向角创建艏向控制器；将所述第一位置信息、所述期望艏向角输入所述艏向控制器生成控制力矩；根据所述控制力矩调整所述无人艇的转艏运动。

本发明的目的还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

优选的，其中，所述根据所述第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成所述无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角的步骤包括以下步骤：在期望路径上创建多个航路点；在相邻两个所述航路点之间创建参考点；获取所述航路点的第二位置信息；根据所述第一位置信息和相邻两个所述航路点的第二位置信息生成所述参考点的第三位置信息；基于所述第一位置信息和所述第三位置信息生成所述期望艏向角。

优选的，其中，所述基于过渡目标值函数和所述期望艏向角创建艏向控制器的步骤包括以下步骤：将所述期望艏向角输入所述过渡目标值函数生成目标艏向角；获取所述无人艇的艏向角信息；根据所述艏向角信息和所述目标艏向角生成参数修正信息；基于S面控制原理和所述参数修正信息创建所述艏向控制器。

优选的，其中，所述过渡目标值函数包括期望艏向角骤增过渡函数和期望艏向角骤减过渡函数。

优选的，其中，所述艏向控制器中还包括环境干扰补偿函数。

优选的，其中，所述根据所述速度信息和速度控制器调整所述无人艇的纵向运动的步骤包括以下步骤：基于积分S面方法创建所述速度控制器；根据所述速度信息和所述速度控制器生成纵向控制力；根据所述纵向控制力调整所述无人艇的纵向运动。

优选的，其中，所述根据所述控制力矩调整所述无人艇的转艏运动的步骤通过调整舵机的舵角进行；和/或所述根据所述纵向控制力调整所述无人艇的纵向运动的步骤通过调整推进器的转速进行。

本发明的目的还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种系统，其中，包括：执行任一项前述的无人艇路径跟踪控制方法的步骤的模块。

本发明的目的还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述存储介质是计算机可读存储介质，且所述程序被执行时实现任一项前述的无人艇路径跟踪控制方法。

本发明的目的还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种终端，其中，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现任一项前述的无人艇路径跟踪控制方法。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明提出的无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端至少具有下列优点及有益效果：

1、采用过渡目标值函数对骤变的期望艏向角进行过渡处理，缓解了艏向误差的骤变对路径跟踪控制精度的影响；

2、采用积分S面控制原理创建速度控制器，能够消除速度跟踪时产生的稳态误差；

3、对艏向控制器和速度控制器进行解耦设计，从而降低其对无人艇的模型依赖性，且艏向控制器和速度控制器的结构形式简单、易实现。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图；

图2是本发明一个实施例的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图；

图3是本发明一个实施例的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图；

图4是本发明一个实施例的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图；

图5是本发明一个实施例的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图；

图6是本发明一个实施例的终端的结构框图；

图7是本发明一个实施例的期望艏向角的计算原理示意图；

图8是本发明一个实施例的期望艏向角和目标艏向角的对比示意图；

图9是本发明一个实施例的路径跟踪控制示意图。

附图标记与说明：

10000、终端； 11000、存储器；

11100、计算机程序； 12000、处理器；

ψ_los、期望艏向角； ψ_d、期望艏向角；

目标艏向角； P、无人艇；

P_k-1(x_k-1,y_k-1)、位置坐标； P_k(x_k,y_k)、位置坐标；

P_k+1(x_k+1,y_k+1)、位置坐标； P_los(x_los,y_los)、位置坐标；

R、半径； α_k-1、方位角；

y_e、偏航距离； Δ、前视距离；

R_k、半径。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的无人艇路径跟踪控制方法、系统、存储介质及终端的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

虽然每个实施例代表了申请步骤的单一组合，但是本发明不同实施例的步骤可以替换，或者合并组合，因此本发明也可认为包含记载的相同和/或不同实施例中步骤的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含步骤A、B、C，另一个实施例包含步骤B和D的组合，那么本发明也视为包括含有A、B、C、D的一个或多个步骤的所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。

实施方式一

下面将结合附图，对本发明实施例提供的一种无人艇路径跟踪控制方法进行详细介绍。

图1至图5是本发明的无人艇路径跟踪控制方法的流程框图。具体的，请参阅图1，本发明示例的无人艇路径跟踪控制方法主要包括步骤：

S1：采集无人艇的第一位置信息和速度信息

其中，第一位置信息是指无人艇的位置坐标。

其中，速度信息信息是指无人艇的速度信息，具体的，该速度信息包括无人艇的纵向速度信息与期望速度信息。

在一些实施例中，无人艇的位置坐标和速度信息均采用相对坐标系的方式进行表示，在一些实施例中，无人艇的位置坐标和速度信息均采用绝对坐标系的方式进行表示，在另一些实施例中，无人艇的位置坐标和速度信息采用不同的坐标系的方式进行表示，本领域的技术人员可以根据实际计算模型进行选择。

S2：根据第一位置信息和艏向控制器调整无人艇的转艏运动

S3：根据速度信息和速度控制器调整无人艇的纵向运动

本领域的技术人员应当明白，步骤S2和步骤S3可以同时并行直接对无人艇的运动状态进行调整，也可以有采用串行的方式先后分别调整无人艇的转艏运动或纵向运动。

进一步的，请参见图2，S2：根据第一位置信息和艏向控制器调整无人艇的转艏运动的步骤包括以下步骤：

S21：根据第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角

其中，视线法原理即Line-of-Sight,简称LOS。其具体含义为：视线法通过不断引导船舶时刻瞄准下一目标点运动，以实现点到点的引导运动，从而完成两点之间的路径跟踪控制。

在一些实施例中，请参见图3，S21：根据第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角包括以下步骤：

S211：在期望路径上创建多个航路点；

S212：在相邻两个航路点之间创建参考点；

S213：获取航路点的第二位置信息；

S214：根据第一位置信息和相邻两个航路点的第二位置信息生成参考点的第三位置信息；

S215：基于第一位置信息和第三位置信息生成期望艏向角。

其中，该期望艏向角是指无人艇转向参考点所需要转动的角度。

下面通过具体实施例对上述步骤进行详细介绍，具体请参考图7：

S211：在期望路径上创建多个航路点，即创建航路点P₁、航路点P₂…航路点P_k-1、航路点P_k、航路点P_k+1…航路点P_n；

本领域的技术人员应当明白，航路点的数量可以根据期望路径的长度、折点等参数确定，其可以根据期望路径的形式预设完成，也可以按照实际需求进行实时创建，只要在期望路径上创建了多个航路点就应该在本发明的保护范围内。

S212：然后在相邻两个该航路点P_k-1与P_k之间创建参考点P_los；

S213：获取航路点的第二位置信息(即其位置坐标)；

在一些实施例中，只获取与参考点P_los相邻的两个航路点P_k-1的位置坐标P_k-1(x_k-1,y_k-1)与P_k的位置坐标P_k(x_k,y_k)，因此其无需占用过多的存储空间；在另一些实施例中，期望路径上所有的航路点的位置坐标已经存储在系统中，在需要获取时直接从系统中读取即可，因此其获取速度更加及时。

S214：根据第一位置信息(即无人艇的位置坐标)和相邻两个航路点的第二位置信息生成参考点的第三位置信息(即参考点的位置坐标)；

具体的，无人艇P的位置坐标为P(x,y)、相邻两个该航路点的位置坐标分别为P_k-1(x_k-1,y_k-1)和P_k(x_k,y_k)，该参考点P_los的位置坐标P_los(x_los,y_los)通过通过以下公式计算得到：

其中，半径R为以无人艇为圆心所做的LOS圆的半径，方位角α_k-1为该路径单元的方位角。

本领域的技术人员应当明白，该半径R的大小选取与无人艇的船长、回转半径等尺寸参数相关，在一些优选实施例中该半径R的大小等于两倍的船长。

S215：基于第一位置信息(即无人艇的位置坐标)和第三位置信息(即参考点的位置坐标)生成期望艏向角，也即基于无人艇P的位置坐标P(x,y)和参考点P_los的位置坐标P_los(x_los,y_los)生成期望艏向角ψ_los：

具体的，期望艏向角ψ_los根据投影算法通过下面公式计算得到：

其中，y_e为偏航距离，Δ为前视距离，其取值范围为Δ＞0。

在一些实施例中期望路径为直线形式，在另一些实施例中期望路径为折线形式，在期望路径为折线形式的状态下，航路点与折线的转折点相重合，因此相邻两个该航路点P_k-1与P_k之间形成的路径单元为直线路径单元。

S22：基于过渡目标值函数和期望艏向角创建艏向控制器

在一些实施例中，该过渡目标值函数包括期望艏向角骤增过渡函数和期望艏向角骤减过渡函数。

进一步的，期望艏向角骤增过渡函数采用下面公式表述：

期望艏向角骤减过渡函数采用下面公式表述：

其中，t′为过渡时间，t₀为过渡函数的作用时间，t为无人艇实时运动的时间。

更进一步的，请参见图4，S22：基于过渡目标值函数和期望艏向角创建艏向控制器包括以下步骤：

S221：将期望艏向角输入过渡目标值函数生成目标艏向角；

具体的，在期望艏向角骤增的状态下，目标艏向角

的计算方式如下：

在期望艏向角骤减的状态下，目标艏向角

的计算方式如下：

其中，κ为调整因子，其取值范围为0＜κ＜1。

在一些实施例中，期望艏向角ψ_los和上述公式中的期望艏向角ψ_d相等，在另一些实施例中，上述公式中的期望艏向角ψ_d由期望艏向角ψ_los经过修正过程后生成，优选的该修正过程按照无人艇在航行时遇到的风浪流条件进行。

为了能够直观的显示期望艏向角ψ_d和目标艏向角

的变化，现以阶跃形式的输入信号为例，绘制形成期望艏向角ψ_d和目标艏向角

的对比示意图，具体请参见图8。从中可以看到，在过渡时间内目标艏向角

小于期望艏向角ψ_d，在过渡时间外目标艏向角

等于期望艏向角ψ_d。

S222：获取无人艇的艏向角信息

在一些实施例中，获取直接通过采集模块进行，在另一些实施例中，获取通过直接或间接的读取采集模块中的相关信息进行。

S223：根据艏向角信息和目标艏向角生成参数修正信息

在一些具体实施例中，该步骤是指根据艏向角ψ和目标艏向角

相减生成参数修正信息(即艏向偏差ψ_e)，也即

S224：基于S面控制原理和参数修正信息创建艏向控制器

进一步的，该艏向控制器中还包括环境干扰补偿函数，本领域的技术人员应当明白该环境干扰补偿函数可以根据具体的环境干扰选择不同的函数表达，在此不对其进行限制，只要在艏向控制器中加入了环境干扰补偿函数就应当在本发明的保护范围内。

在一些实施例中，具体的，S面控制原理创建的艏向控制器的基本结构形式为：

其中，k₁和k₂均为控制参数，其取值范围分别为k₁＞0、k₂＞0，e和

分别为偏差和偏差变化率，f为控制输出，Δf为考虑环境干扰的自适应补偿函数。

S23：将第一位置信息、期望艏向角输入艏向控制器生成控制力矩

在一些实施例中，具体的，无人艇的控制力矩τ_r采用如下的公式计算得到：

其中，k_ψ1和k_ψ2均为控制参数，其取值范围分别为k_ψ1＞0、k_ψ2＞0，ψ_e、

分别为艏向偏差和艏向偏差变化率。

本领域的技术人员应当明白，该第一位置信息、该期望艏向角和该艏向偏差的表示形式或计算方式已经在前述步骤中说明，在此不进行赘述，其可以直接在该步骤的公式中进行带入计算。

S24：根据控制力矩调整无人艇的转艏运动

在一些实施例中，根据控制力矩调整无人艇的转艏运动的步骤通过调整舵机的舵角进行。本领域的技术人员应当明白，在不采用舵机进行转艏运动控制的状态下，还可以通过控制力矩调整无人艇的其他结构来控制其转艏运动，只要能调整无人艇的转艏运动就应当在本发明的保护范围之内。

在一些实施例中，无人艇持续向参考点附近运动，当其渐近收敛到期望路径之上，在即将到达航路点P_k之时，通过判断无人艇的位置是否进入可接受圆半径R_k之内来判断是否跟踪下一条路径单元。其中，可接受圆半径R_k可以根据实际情况进行预设，在一些优选实施例中，其范围为2米至5米。

请参见图5，S3：根据速度信息和速度控制器调整无人艇的纵向运动包括以下步骤：

S31：基于积分S面方法创建速度控制器

本发明采用对基本S面的输出进行积分得到的积分S面速度控制器具有全局调节能力，且能显著消除稳态误差。

具体的，该速度控制器的结构形式如下：

其中，该公式中出现的变量与前述S面原理中的变量具有相同的物理含义，在此不对其进行赘述。

S32：根据速度信息和速度控制器生成纵向控制力

在一些具体实施例中，纵向控制力τ_u采用以下的公式计算得到：

其中，k_u1和k_u2均为控制参数，其取值范围分别为k_u1＞0,k_u2＞0，u_e、

分别为速度偏差和速度偏差变化率。本领域的技术人员应当明白，速度偏差u_e可以根据无人艇的速度信息(即包括无人艇的纵向速度信息与期望纵向速度信息)选取不同的公式进行计算得到，在此不对其选用的具体公式进行限制。

S33：根据纵向控制力调整无人艇的纵向运动

进一步的，根据控制力调整无人艇的纵向运动的步骤通过调整推进器的转速进行。本领域的技术人员应当明白，调整推进器的转速是为了调整无人艇的纵向运动，从而控制无人艇的航行速度，进而控制其路径跟踪精度。

本发明提出的无人艇路径跟踪控制方法至少具有下列优点及有益效果：

1、采用过渡目标值函数对骤变的期望艏向角进行过渡处理，缓解了艏向误差的骤变对路径跟踪控制精度的影响；

2、采用积分S面控制原理创建速度控制器，能够消除速度跟踪时产生的稳态误差；

3、对艏向控制器和速度控制器进行解耦设计，从而降低其对无人艇的模型依赖性，且艏向控制器和速度控制器的结构形式简单、易实现。

本发明还通过一个实例对本发明提供的无人艇路径跟踪控制方法的优点及效果进行了论证，具体请参见图9，其中控制场景为无人艇跟踪一条折线路径，该折线路径由航路点1、航路点2和航路点3组成，从图9中可以直接毫无疑义的得出以下结论：在初始阶段，偏航距离的变化具有指数收敛特性；在无人艇运动至航路点2的折点处时，由于追踪的期望路径单元(即期望路径中航路点2和航路点3形成的路径单元)发生了变化，无人艇出现了小幅的超调现象，约为5m；而在其余阶段路径跟踪误差均稳定在1m以内，综合考虑，路径跟踪误差满足预设条件，控制效果提到明显提升。

实施方式二

本发明实施例还提供了一种系统，该系统包括执行实施方式一中任意一个实施例中无人艇路径跟踪控制方法的步骤的模块。本领域的技术人员应当了解，本发明提供的系统具有和实施方式一中实施例一样的有益效果，在这里就不再进行赘述。

实施方式三

本发明实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序11100，存储介质是计算机可读存储介质，且该程序被处理器12000执行时实现实施方式一中任一实施例方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统(包括分子存储器IC)，或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。具体执行过程可以参见实施方式一中的方法实施例的具体说明，在此不进行赘述。

本领域的技术人员应当了解，本发明提供的存储介质具有和实施方式一中实施例一样的有益效果，在这里就不再进行赘述。

实施方式四

请参见图6，本发明实施例还提供了一种终端10000，包括存储器11000、处理器12000及存储在存储器11000上并可在处理器12000上运行的计算机程序11100。其中该处理器12000执行该计算机程序11100时实现实施方式一中任一实施例的方法。具体执行过程可以参见上述方法实施例的具体说明，在此不进行赘述。

本发明实施例中，处理器12000为计算机系统的控制中心，可以是实体机的处理器12000，也可以是虚拟机的处理器12000。本发明实施例中，存储器11000中存储有至少一条指令，该指令由处理器12000加载并执行以实现上述各个实施例中的方法。

本发明实施例中的终端可以包括但不限于智能手机、平板电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PAD)、交互智能平板、移动电脑等设备。

本发明另一个实施例中，处理器12000可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器12000可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器12000也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central Processing Unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。

存储器11000可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器11000还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在本发明的一些实施例中，存储器11000中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器12000所执行以实现本发明实施例中的方法。

本领域的技术人员应当了解，本发明提供的终端10000具有和实施方式一中实施例一样的有益效果，在这里就不再进行赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，包括步骤：

采集无人艇的第一位置信息和速度信息；

根据所述第一位置信息和艏向控制器调整所述无人艇的转艏运动；

根据所述速度信息和速度控制器调整所述无人艇的纵向运动；

其中，所述根据所述第一位置信息和艏向控制器调整所述无人艇的转艏运动的步骤包括以下步骤：

根据所述第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成所述无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角；

基于过渡目标值函数和所述期望艏向角创建艏向控制器；

将所述第一位置信息、所述期望艏向角输入所述艏向控制器生成控制力矩；

根据所述控制力矩调整所述无人艇的转艏运动。

2.根据权利要求1所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，所述根据所述第一位置信息和基于视线法原理创建的制导律生成所述无人艇在路径跟踪状态下的期望艏向角的步骤包括以下步骤：

在期望路径上创建多个航路点；

在相邻两个所述航路点之间创建参考点；

获取所述航路点的第二位置信息；

根据所述第一位置信息和相邻两个所述航路点的第二位置信息生成所述参考点的第三位置信息；

基于所述第一位置信息和所述第三位置信息生成所述期望艏向角。

3.根据权利要求2所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，所述基于过渡目标值函数和所述期望艏向角创建艏向控制器的步骤包括以下步骤：

将所述期望艏向角输入所述过渡目标值函数生成目标艏向角；

获取所述无人艇的艏向角信息；

根据所述艏向角信息和所述目标艏向角生成参数修正信息；

基于S面控制原理和所述参数修正信息创建所述艏向控制器。

4.根据权利要求3所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，所述过渡目标值函数包括期望艏向角骤增过渡函数和期望艏向角骤减过渡函数。

5.根据权利要求3所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，所述艏向控制器中还包括环境干扰补偿函数。

6.根据权利要求1所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，所述根据所述速度信息和速度控制器调整所述无人艇的纵向运动的步骤包括以下步骤：

基于积分S面方法创建所述速度控制器；

根据所述速度信息和所述速度控制器生成纵向控制力；

根据所述纵向控制力调整所述无人艇的纵向运动。

7.根据权利要求6所述的无人艇路径跟踪控制方法，其特征在于，

所述根据所述控制力矩调整所述无人艇的转艏运动的步骤通过调整舵机的舵角进行；和/或

所述根据所述纵向控制力调整所述无人艇的纵向运动的步骤通过调整推进器的转速进行。

8.一种系统，其特征在于，包括：

执行权利要求1到7中任一项权利要求所述的无人艇路径跟踪控制方法的步骤的模块。

9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，

所述存储介质是计算机可读存储介质，且所述程序被执行时实现如权利要求1到7中任一项权利要求所述的无人艇路径跟踪控制方法。

10.一种终端，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，

所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1到7中任一项权利要求所述的无人艇路径跟踪控制方法。

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