船用起重機是在海上環境中執行運輸作業的一 種特殊起重機主要用于艦船間貨物的運輸轉移 海上補給水下作業設備的投放與回收等重要任務海上特殊的應用環境給船用起重機的控制帶來了很大的挑戰性一方面類似陸上各種欠驅動吊車設備需要控制負載運輸過程中產生的擺動保證其定位精度與運輸效率另一方面由于這種起重機固定于船舶等運動平臺上平臺本身的運動會對負 載運動產生強烈的影響且很多情況下負載起吊 與降落點處的運動情況與吊車本身的運動不一致 具體而言在工作過程中吊車船與接收船會隨海浪縱搖橫搖與升沉這些運動將導致負載發生擺 動特別是在升降過程中船舶的此類運動易導致已吊起的負載再次與甲板相撞或使已放下但尚未 脫離吊鉤的負載再次懸空這些都會威脅作業的安全尤其在進行艦船間彈藥補給時這種耦合運動可能造成非常嚴重的后果

船用起重機的 控制得到各國軍用民用海洋工程的普遍關注而研究此類非線性強耦合的欠驅動系統在特殊擾動下的控制亦有重要的理論價值與普遍意義

船用起重機的控制主要分為降低船體運動影響的垂向控制與抑制負載擺動的橫向防擺兩個方面 對垂向控制而言常用的方法是通過吊車船上的機 械結構連接接收船并感知其相對運動使吊繩長 度變化與接收船升沉運動同步從而對兩船的相對運動進行補償在此基礎上完成負載的起降運輸 這種方法對起重機的機械結構有特殊要求對起吊質量也有較大限制