cybergalactic/MSS

解决的问题

Marine Systems Simulator (MSS) 提供了一个用于设计和测试海洋控制系统的综合环境。它解决了为各种海洋载具（包括船舶、水下无人载具 (AUV)、无人水面载具 (USV) 和浮动结构）模拟 6-DOF（六自由度）操纵、制导、导航与控制 (GNC) 的挑战。

运作方式

作为 MATLAB/GNU Octave 库，MSS 使用统一的工作流程，从耐波性数据（来自 ShipX、WAMIT 或开源的 Capytaine）构建船舶模型。它通过 hydroVessel.m 函数实现 12 状态、6-DOF 运动方程，并提供一个可重复使用的模拟模板 (SIMhydroVessel.m)，支持不规则海况、波浪谱、洋流以及自动驾驶或动态定位控制。

适用对象

专注于海洋流体动力学、控制系统和自主海洋载具的工程师与研究人员。

特色亮点

• 完整的 GNC 库：包含 2D/3D 路径跟踪 (LOS, ILOS, ALOS)、非线性 MIMO PID 控制以及控制分配。
• 高级导航：具备辅助误差状态卡尔曼滤波器 (ESKF) 和乘法扩展卡尔曼滤波器 (MEKF)，用于惯性导航和姿态估计。
• 开源集成：连接至开源的 Capytaine 求解器，实现免费生成流体动力学船舶模型的工作流程。
• 多平台支持：兼容于 MATLAB 和 GNU Octave。