隨著陸地資源的不斷消耗,人們開始探索新的資源。海洋蘊含著豐富的資源,水下機器人作為水下探測的重要工具正在被人們不斷地研究。水下機器人及其機械手可以在水下完成一系列復雜的作業(yè)任務,極大地提高了水下作業(yè)的效率。為了使水下機器人在水下作業(yè)時保持較好的操縱準度,本文基于水下機器人的潛浮、進退和橫向運動設計了模糊控制器,通過數(shù)值仿真和水下模型試驗驗證了控制器的有效性。同時,設計神經(jīng)網(wǎng)絡控制方法實現(xiàn)對UVMS(水下機器人機械手系統(tǒng))的機械手的運動跟蹤控制。本文在緒論中描述了水下機器人的概念及其分類,探討了水下機器人及其控制算法的研究動態(tài),并介紹了水下機器人機械手及其控制算法的研究動態(tài)。依據(jù)水下機器人的結(jié)構(gòu)特征以及實際的運動情況,對水下機器人在水下所受的重力、浮力、推力以及流體水動力進行詳細的分析,建立了其運動模型,為后續(xù)的模糊控制奠定了基礎(chǔ)�；赨VMS的結(jié)構(gòu)特征與運動情況,建立了其運動和動力學模型。接著介紹了模糊控制算法,結(jié)合水下機器人的運動特征,對模糊控制器的結(jié)構(gòu)和控制規(guī)則進行研究,并基于水下機器人的運動模型建立了模糊控制系統(tǒng),設計了模糊控制器并進行控制仿真實驗,驗證模糊控制方法的正確性和有效... 

【文章來源】：福州大學福建省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２?ＰＴＥＲＯＡ１５０型水下機器人??

ＩＣｌ??圖１－３?Ｈｕｇｉｎ?３０００水下機器人??年發(fā)展至今，葡萄牙ＤＳＯＲ實驗室一直致力于對Ｉｎｆａｎｔｅ圖１－４所示。它用于海岸地形的勘測與環(huán)境監(jiān)測。該水５００ｍ，最大航速５ｋｍ／ｈ，在巡航速度為３．５ｋｍ／ｈ時可執(zhí)，續(xù)航能力非常強，總航程可達到８３ｋｍ。??

號的傳輸；在全負荷下能夠完成全速６０ｈ／４４０ｋｍ的航行。該水下機器人能夠完成??水下復雜的操作任務，并且可以對海床的結(jié)構(gòu)進行勘測。Ｈｕｇｉｎ?３０００水下機器人??如圖１－３所示。??ＩＣｌ??圖１－３?Ｈｕｇｉｎ?３０００水下機器人??從２０００年發(fā)展至今，葡萄牙ＤＳＯＲ實驗室一直致力于對Ｉｎｆａｎｔｅ水下機器人??的研宄［１１］，如圖１－４所示。它用于海岸地形的勘測與環(huán)境監(jiān)測。該水下機器人的??最大潛深可達５００ｍ，最大航速５ｋｍ／ｈ，在巡航速度為３．５ｋｍ／ｈ時可執(zhí)行使命任務??時間為１８．４ｈ，續(xù)航能力非常強，總航程可達到８３ｋｍ。??圖１４?ＤＳＯＲ的Ｉｎｆａｎｔｅ水下機器人??４??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]水下機器人發(fā)展趨勢[J]. 徐玉如,李彭超.  自然雜志. 2011(03)
[2]基于LS-SVM的船舶航向模型預測控制[J]. 劉勝,黃少博,常緒成.  控制工程. 2010(02)
[3]無人水下機器人可靠性控制技術(shù)[J]. 朱大奇,劉乾,胡震.  中國造船. 2009(02)
[4]基于能源消耗最小的自治水下機器人—機械手系統(tǒng)協(xié)調(diào)運動研究[J]. 張奇峰,張艾群.  機器人. 2006(04)
[5]從有纜遙控水下機器人到自治水下機器人[J]. 封錫盛.  中國工程科學. 2000(12)
[6]水下機器人基礎(chǔ)運動的信息融合技術(shù)[J]. 彭良,劉學敏,龐永杰.  黑龍江自動化技術(shù)與應用. 1998(03)
[7]水下機器人運動控制和仿真的數(shù)學模型[J]. 李殿璞,趙愛民,遲巖.  哈爾濱工程大學學報. 1997(03)
[8]水下機器人作業(yè)機械手的研究與發(fā)展[J]. 孟慶鑫,張銘鈞,張今瑜,張立勛.  應用科技. 1996(04)
[9]自主式無纜水下機器人[J]. 寒芯.  機器人技術(shù)與應用. 1995(03)
[10]自治式水下機器人導航與控制若干問題研究[J]. 陳斌,蔣新松.  機器人. 1993(01)

博士論文
[1]深海載人潛水器動力學建模研究及操縱仿真器研制[D]. 謝俊元.江南大學 2009

碩士論文
[1]水下機器人運動控制與路徑規(guī)劃研究[D]. 陸柳延.揚州大學 2013
[2]基于終端滑模的水下機械手運動控制技術(shù)研究[D]. 秦耀昌.哈爾濱工程大學 2012
[3]水下機器人—機械手系統(tǒng)運動規(guī)劃與控制技術(shù)研究[D]. 彭生全.哈爾濱工程大學 2012
[4]堤壩檢測水下機器人運動控制技術(shù)的研究[D]. 郭春楊.哈爾濱工程大學 2008
[5]機械臂的動力學研究[D]. 陳辛.哈爾濱工程大學 2007



本文編號：2916389