船舶自动舵的控制算法研究文献综述

船舶自动舵作为船舶航向控制的关键技术，对提高航行效率、安全性和经济性具有重要意义。

本文首先介绍了船舶自动舵控制的研究背景和意义，并对船舶运动数学模型、自动舵控制理论基础等相关概念进行了解释。

然后，本文重点综述了船舶自动舵控制算法的研究概况，包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等主要研究方法，并对各种方法的优缺点和适用范围进行了分析比较。

最后，本文对船舶自动舵控制算法的未来发展趋势进行了展望，并指出智能化、自适应性和鲁棒性将是未来研究的重点方向。

关键词：船舶自动舵；控制算法；PID控制；模糊控制；神经网络控制

船舶自动舵系统是指在无人直接参与的情况下，能够根据船舶的航向偏差、航向变化率等信息，自动控制舵机转向，使船舶保持预定航向或按预定航线航行的装置。

作为船舶的重要组成部分，自动舵系统能够有效减轻船员的劳动强度，提高船舶航行的安全性、经济性和效率，在现代船舶航运中扮演着至关重要的角色。

为了更好地理解船舶自动舵控制算法的研究，首先需要明确一些基本概念：
船舶运动数学模型:描述船舶在海上运动规律的数学表达式，是进行船舶运动仿真和控制系统设计的理论基础。

常见的船舶运动数学模型包括MMG模型、Fossen模型等。

自动舵控制理论:指导自动舵系统设计的理论体系，主要包括经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论。