無(wú)人水下航行器（UUV）廣泛用于商業(yè),科學(xué)和軍事任務(wù),用于各種目的。使這項(xiàng)技術(shù)具有挑戰(zhàn)性的是增加任務(wù)持續(xù)時(shí)間和未知環(huán)境。有必要將容錯(cuò)控制范式嵌入到UUV中,以提高載具的可靠性并使其能夠執(zhí)行和完成復(fù)雜的任務(wù)。具體而言,容錯(cuò)控制（FTC）包括故障檢測(cè),識(shí)別和用于故障補(bǔ)償?shù)目刂浦匦屡渲�。文獻(xiàn)綜述表明,在早期的調(diào)查中,沒(méi)有系統(tǒng)的方法對(duì)UUV進(jìn)行容錯(cuò)控制。這項(xiàng)研究提出了一種故障檢測(cè),識(shí)別和補(bǔ)償（HFDIC）的分層方法,它將這些功能系統(tǒng)地集成到不同的層面。該方法在其第一級(jí)使用自適應(yīng)有限脈沖響應(yīng)（FIR）建模和分析來(lái)檢測(cè)故障發(fā)生。具體而言,它包含一個(gè)用于在線自適應(yīng)建模的FIR濾波器和一個(gè)最小均方（LMS）算法,以最小化在建模過(guò)程中被監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和濾波器之間的輸出誤差。通過(guò)分析產(chǎn)生的自適應(yīng)濾波器系數(shù),我們提取故障發(fā)生的信息。HFDIC還包括兩級(jí)和三級(jí)并行卡爾曼濾波器的兩級(jí)設(shè)計(jì),用于使用多模型自適應(yīng)估計(jì)（MMAE）進(jìn)行故障識(shí)別。該算法僅在檢測(cè)到故障時(shí)才激活后者的級(jí)別,并且可以在錯(cuò)誤失敗的情況下返回到監(jiān)控回路。在MMAE的基礎(chǔ)上,我們使用多個(gè)滑�？刂破�,并用所有元素控制信號(hào)的概率加權(quán)平均值重新配置控制律,以便... 

【文章來(lái)源】：大連海洋大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NPSUUV的圖片

圖2.2：身體固定（框架B）和慣性固定（框架I）參考框架個(gè)坐標(biāo)系：身體固定坐標(biāo)系B（XoYoZo）和慣性固定坐標(biāo)系I（X相對(duì)于慣性坐標(biāo)系的身體固定框架的運(yùn)動(dòng)。 通常，當(dāng)CG處于主擇框架B在重心（CG）的原點(diǎn)O。否則，我們?yōu)镺選擇另一個(gè)便，Y0，Z0與縱向軸X0從主軸向前指向的主慣性軸重合，橫軸YZ0從上到下。 我們描述載具（x，y，z，φ，θ，ψ）相對(duì)于車(chē)架同時(shí)表示載具的線速度和角速度（u，v，w，p，q，r）在人體體在固定框架中的線性和角速度矢量，η為慣性框架中載具的v = [ , ] = [u,v,w,p,q,r] η = [η ,η ] = [x,y,z,φ,θ,ψ]

力學(xué)阻尼項(xiàng)的矩陣，g是重力和浮力的矢量，τ是控制輸入向量，描述在車(chē)身固定的車(chē)架上作用在載具上的力和力矩。圖2.3說(shuō)明了原點(diǎn)相對(duì)于框架中重心的位置，我們可以通過(guò)選擇原點(diǎn)的原點(diǎn)來(lái)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]ROV工作母船動(dòng)力定位控制系統(tǒng)研究[D]. 施小成.哈爾濱工程大學(xué) 2001
[7]艦載捷聯(lián)式獵雷聲納基陣動(dòng)力學(xué)建模與魯棒控制研究[D]. 鄧志紅.哈爾濱工程大學(xué) 2001
[8]滑模變結(jié)構(gòu)的智能控制理論與應(yīng)用研究[D]. 張昌凡.湖南大學(xué) 2001
[9]高速磁懸浮轉(zhuǎn)鏡的研究與設(shè)計(jì)[D]. 楊鵬.河北工業(yè)大學(xué) 2001
[10]一類(lèi)非完整欠驅(qū)動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的智能控制[D]. 賴旭芝.中南大學(xué) 2001

碩士論文
[1]無(wú)人水下航行器的運(yùn)動(dòng)建模與控制策略研究[D]. 王茂勵(lì).哈爾濱工程大學(xué) 2007
[2]水下機(jī)器人模糊自適應(yīng)控制的研究[D]. 孫玉山.哈爾濱工程大學(xué) 2005
[3]自主式水下航行器的建模與自適應(yīng)滑�？刂芠D]. 高劍.西北工業(yè)大學(xué) 2004
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本文編號(hào)：3103352