近年來(lái)測(cè)量船憑借自身安全性,實(shí)時(shí)性,高效性,操作便捷性等優(yōu)勢(shì)在各種水域環(huán)境測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用,加上自動(dòng)控制方法的應(yīng)用,對(duì)同一段水域環(huán)境反復(fù)測(cè)量變得省時(shí)省力,但實(shí)際能達(dá)到的航跡跟蹤精度卻受到外界干擾,反饋精度欠缺,控制方法及其應(yīng)用問(wèn)題等限制,導(dǎo)致測(cè)繪得到的結(jié)果并不準(zhǔn)確。本文以欠驅(qū)動(dòng)水面測(cè)量船為研究對(duì)象,對(duì)測(cè)量船全局航跡跟蹤控制進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了工業(yè)級(jí)船舶自動(dòng)駕駛儀,主要工作如下:首先,基于動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)理論,分析欠驅(qū)動(dòng)水面測(cè)量船的工作原理,建立了水面測(cè)量船模型。同時(shí)考慮外界環(huán)境的干擾,建立環(huán)境干擾力模型,進(jìn)一步得到在考慮環(huán)境干擾力作用下的水面測(cè)量船系統(tǒng)非線性數(shù)學(xué)模型。其次,針對(duì)一般水面測(cè)量船傳感器反饋的數(shù)據(jù)誤差大,有滯后,對(duì)控制產(chǎn)生很大的負(fù)面影響的現(xiàn)象,本文提出一種新型傳感器數(shù)據(jù)融合策略,將三軸磁力計(jì),陀螺儀,船載RTK的航向融合,既保證了航向數(shù)據(jù)的更新速率,又有了一定的精度和抗干擾能力。然后,利用魯棒自適應(yīng)控制理論設(shè)計(jì)航向控制策略,再利用魯棒控制和反饋線性化相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)航速控制器,加上精確的航法計(jì)算,總結(jié)了一套高精度軌跡跟蹤的控制方法,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后,基于上述策略和控... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

自主雙體船ACES英國(guó)研發(fā)的測(cè)量船總體噸位較小，但用到的測(cè)量設(shè)備多、處理功能強(qiáng)

處理機(jī)是用了美國(guó)的產(chǎn)品，工作站也還是用了美設(shè)備，還是自主研發(fā)的，如測(cè)深系統(tǒng)、剖面系統(tǒng)的不斷建造大噸位測(cè)量船[2-4]，其海軍也不斷壯大量船，可以詳盡地探測(cè)水下多種水文參數(shù)，而且對(duì)海域測(cè)量非常重視，陸續(xù)建造了三艘測(cè)量船，是 5129 噸的“耐力A171”號(hào)。，并且技術(shù)和船型也都連年更新，噸位也比較大的測(cè)量船[5-7]，像“西伯利亞柯夫”號(hào)。俄羅斯建測(cè)工程項(xiàng)目涉及廣泛，綜合性很強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，擁有非常多的測(cè)量船時(shí)較為先進(jìn)的[8]。它們長(zhǎng)年在海上測(cè)量，測(cè)量船設(shè)備的更新速度非�？�，而且率先使用了全世界檢測(cè)和地址勘探等居多。日本一家名為 Yamaha-H，在 2003 年交接給日本科學(xué)技術(shù)局使用，主要 所示。

ME70測(cè)繪無(wú)人船

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]永磁同步電機(jī)滑模自適應(yīng)控制[J]. 鄧艷艷,林旭梅.  計(jì)算機(jī)仿真. 2015(02)
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[6]一種非線性系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)的耦合算法研究[J]. 付華,喬德浩,池繼輝.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(02)
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博士論文
[1]內(nèi)河在航船舶動(dòng)態(tài)跟蹤和航跡融合方法研究[D]. 嚴(yán)忠貞.武漢理工大學(xué) 2013
[2]欠驅(qū)動(dòng)水面船舶的全局鎮(zhèn)定控制方法研究[D]. 于瑞亭.哈爾濱工程大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于變結(jié)構(gòu)自抗擾的船舶航跡保持控制[D]. 孫建.大連海事大學(xué) 2016
[2]基于粒子群優(yōu)化算法的船舶航向PID控制[D]. 沈錫.大連海事大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3037820