本文關(guān)鍵詞：水下滑翔機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水下滑翔機(jī)是一種將浮標(biāo)技術(shù)與水下機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合、通過對自身凈浮力的改變來驅(qū)動(dòng),對自身重心位置的改變來改變航向的新型水下機(jī)器人系統(tǒng)。采用半實(shí)物仿真系統(tǒng)對水下滑翔機(jī)進(jìn)行測試,具有成本低,高效,實(shí)時(shí)的特點(diǎn)。本文首先簡要介紹了國內(nèi)外水下滑翔器以及其自動(dòng)化測試系統(tǒng)的發(fā)展情況,并闡述了課題的來源及研究意義,然后介紹了水下滑翔機(jī)的工作原理、硬件及軟件結(jié)構(gòu)及半實(shí)物仿真系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì),最后通過模塊測試和功能測試,對滑翔機(jī)性能及半實(shí)物仿真系統(tǒng)的效果進(jìn)行評價(jià)。主要工作和創(chuàng)新包括：1.針對水下滑翔機(jī)自動(dòng)化軟件測試的需求,提出了基于NI PXIe-1062平臺(tái)的LabVIEW半實(shí)物仿真系統(tǒng),提高了仿真應(yīng)用的開發(fā)效率,為水下滑翔機(jī)系統(tǒng)的可靠性提供了保障。2.通過真實(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論模型對比分析,建立俯仰角模型以及速度模型,用于半實(shí)物仿真系統(tǒng),提高了仿真系統(tǒng)仿真數(shù)據(jù)的真實(shí)性。3.利用半實(shí)物仿真系統(tǒng)可以對水下滑翔機(jī)的多任務(wù)以及剖面滑翔運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬。4.引入海洋環(huán)境模擬系統(tǒng),可以對風(fēng)浪、流、復(fù)雜海況、復(fù)雜地形進(jìn)行仿真,使仿真更加貼近于實(shí)際環(huán)境,仿真結(jié)果更加真實(shí)可信。在上述基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)水下滑翔機(jī)實(shí)時(shí)半實(shí)物仿真平臺(tái),可以通過本系統(tǒng)對滑翔機(jī)的模塊及功能進(jìn)行測試、性能指標(biāo)進(jìn)行評價(jià),實(shí)時(shí)性好,與實(shí)際結(jié)果相近,且該系統(tǒng)已經(jīng)得到了成功應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：水下滑翔機(jī) 半實(shí)物仿真 運(yùn)動(dòng)模擬 剖面滑翔 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP242
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1. 緒論9-15
• 1.1 引言9-10
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 課題來源及研究意義13
• 1.4 論文主要內(nèi)容13-15
• 2. 水下滑翔機(jī)工作原理與總體設(shè)計(jì)15-23
• 2.1 水下滑翔機(jī)工作原理15-16
• 2.2 水下滑翔機(jī)硬件設(shè)計(jì)16-18
• 2.3 水下滑翔機(jī)軟件設(shè)計(jì)18-20
• 2.4 本章小結(jié)20-23
• 3. 水下滑翔機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)23-51
• 3.1 半實(shí)物仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)23-24
• 3.2 半實(shí)物仿真系統(tǒng)前臺(tái)設(shè)計(jì)24-33
• 3.2.1 控制上位機(jī)設(shè)計(jì)24-30
• 3.2.2 仿真上位機(jī)設(shè)計(jì)30-33
• 3.3 半實(shí)物仿真系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)計(jì)33-50
• 3.3.1 半實(shí)物仿真系統(tǒng)模型建立33-39
• 3.3.2 半實(shí)物模擬與通信協(xié)議39-42
• 3.3.3 海洋環(huán)境模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)42-45
• 3.3.4 剖面運(yùn)動(dòng)半實(shí)物仿真45-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 4. 水下滑翔機(jī)半實(shí)物仿真測試51-69
• 4.1 半實(shí)物仿真模塊測試51-61
• 4.1.1 上電測試51-55
• 4.1.2 通信測試55-56
• 4.1.3 俯仰測試56-57
• 4.1.4 橫滾測試57-58
• 4.1.5 浮力測試58-60
• 4.1.6 傳感器測試60-61
• 4.2 半實(shí)物仿真功能測試61-67
• 4.2.1 剖面半實(shí)物通信測試61-64
• 4.2.2 剖面仿真測試64-67
• 4.3 本章小結(jié)67-69
• 5. 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 總結(jié)69
• 5.2 展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 致謝73-75
• 個(gè)人簡歷75-76
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文76

【參考文獻(xiàn)】

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2 諸敏;水下滑翔機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化與運(yùn)動(dòng)分析[D];浙江大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：288987