Abstract
本文是探討帆船之自動航行，藉著對帆船動態的分析，以古典控制的方法來設計控制器，使帆簷能自動沿著預定的航線航行。在研究首先參考各種有關帆船之動力學及運動學研究的文獻以建立系統之運動模式，在這個過程中作者使用了幾個假設，其中最重要的有二：傾斜角很小而可以忽略以及船體各部份所受加量可以分別計算。經由線性化的步驟得到一個五階之線性模式，使用根軌跡圖來分析此一線性模式發現它的本質上是不穩定的。作者使用古典控制方法來設計控制器。為了得到對參數變化和干擾較不敏感的系統，作者使用內迴路回授的方法。為了了解不同的狀態回授所造成的影響，作者使用不同的狀態回授來設計控制器。並且利用頻域響應和時域響應來檢試其性能。最後作者利用非線性系統進行不同風向的直線航行和∞形航行的模擬，以驗證設計的正確性。