自治式水下機(jī)器人（Autonomous Underwater Vehicle）的運(yùn)動(dòng)控制方法研究是AUV技術(shù)的主要課題之一。AUV運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有:高度非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變和不確定性、受流、浪等工作環(huán)境的干擾大、工作半徑大、航速調(diào)節(jié)范圍大等。因而要求控制系統(tǒng)能滿足上述因素的變化,有強(qiáng)魯棒性和自適應(yīng)性,有足夠的運(yùn)動(dòng)控制精度,這對(duì)水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了很高的要求。模糊控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于不確定性、非線性等復(fù)雜系統(tǒng)的控制中。本論文旨在探討模糊控制在水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用,并設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。本文根據(jù)仿真需要和控制器設(shè)計(jì)要求對(duì)AUV運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行了適當(dāng)簡(jiǎn)化,得到了AUV六自由度運(yùn)動(dòng)模型。建模過(guò)程中主要考慮了海流對(duì)于水下機(jī)器人的影響,研究了水下機(jī)器人的流體力學(xué)特性以提高模型精度�？紤]到水下機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),采用模糊控制方法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制,在空間運(yùn)動(dòng)模型的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了模糊控制器,考慮到水下機(jī)器人線速度運(yùn)動(dòng)與角速度運(yùn)動(dòng)之間的不同,針對(duì)兩種運(yùn)動(dòng)采用不同的控制規(guī)則,設(shè)計(jì)不同的運(yùn)動(dòng)控制器。最后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了控制器的可行性和有效性。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：46 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

REMUSAUV該AUV由美國(guó)馬薩諸塞州的WHOI中心研制，Hydroid公司生產(chǎn)，是一種成熟的商用產(chǎn)品，采用模塊化設(shè)計(jì)，主要用于海洋觀測(cè)，淺水礦務(wù)勘測(cè)

大半徑的比值一定時(shí)具有最小的拖曳系數(shù)。為了以下參數(shù)的定義將方程做適當(dāng)修1）a、b、c 分別定義為潛器的前端長(zhǎng)度、中部定常半徑長(zhǎng)度、尾部長(zhǎng)度；2）n，冪指數(shù)參數(shù)；3）2θ，尾部夾角；4）d，潛器最大直徑。程假設(shè)潛器的原點(diǎn)在前端，前端外形由以下方程決定：121( ) 1 ( )2noffseta ar da Ξ + Ξ = （中 r 是潛器半徑，Ξ 是中心線上軸向點(diǎn)，offseta 是前端長(zhǎng)度的去除量。部形狀由以下方程給出：2 32 3 21 3 tan tan( ) ( ) ( )2 2fd dr d l lc c c c θ θ Ξ = Ξ + Ξ （

REMUS外形輪廓圖（XZ-平面）

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]開(kāi)架式水下機(jī)器人辨識(shí)與控制技術(shù)研究[D]. 于華男.哈爾濱工程大學(xué) 2003

碩士論文
[1]基于模糊、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制的研究[D]. 鄭曙光.哈爾濱工程大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3326444