人們通常把機(jī)器海豚作為一類關(guān)節(jié)尾鰭機(jī)器魚類來研究,目前存在兩類需要解決的難點(diǎn)問題,即如何獲得實(shí)用的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,如何實(shí)現(xiàn)機(jī)器海豚推進(jìn)運(yùn)動(dòng)的閉環(huán)控制。本文以機(jī)器海豚平均推進(jìn)速度為研究目標(biāo),從運(yùn)動(dòng)特征提取的角度對(duì)機(jī)器海豚的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了深入研究,獲得了基于動(dòng)能映射原理的運(yùn)動(dòng)學(xué)非線性特征方程,并以此為入口,深入研究了平均推進(jìn)速度控制實(shí)現(xiàn)的一系列方法。這項(xiàng)研究以動(dòng)能映射原理及運(yùn)動(dòng)學(xué)非線性特征方程為主線,以遞進(jìn)的方式在運(yùn)動(dòng)學(xué)建模、個(gè)體機(jī)器海豚推進(jìn)運(yùn)動(dòng)和群體推進(jìn)運(yùn)動(dòng)三個(gè)方面展開了一系列原創(chuàng)性研究,為機(jī)器海豚推進(jìn)速度控制研究拓展了一條新途徑。首先,過去常用的水動(dòng)力學(xué)分析方法獲得的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程實(shí)用性低,本文為此采用特征提取方法,針對(duì)關(guān)節(jié)相位差為零的擺動(dòng)情形,提出了動(dòng)能映射原理,定義了動(dòng)能映射系數(shù),獲得了動(dòng)能映射運(yùn)動(dòng)學(xué)非線性特征方程。接著,本文把動(dòng)能映射原理擴(kuò)展到關(guān)節(jié)相位差為非零的行波推進(jìn)模式,提出了等速運(yùn)動(dòng)條件下的頻率置換方法,實(shí)現(xiàn)了行波推進(jìn)模式下的動(dòng)能映射系數(shù)的有效獲取。第二,針對(duì)現(xiàn)有推進(jìn)控制方式大多采用開環(huán)控制的缺陷,本文采用無相位差模式下的動(dòng)能映射運(yùn)動(dòng)學(xué)非線性特征方程,深入研究了無相位差推進(jìn)模式下的... 

【文章來源】：北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1雙閉環(huán)定深控制系統(tǒng)

圖 1.2 機(jī)器魚 S 形啟動(dòng)視頻截圖[33]organsen[34]應(yīng)用非線性控制理論的方法產(chǎn)生系統(tǒng)輸入，完簡單軌跡跟蹤控制。Kato[35]采用模糊控制方法，規(guī)劃并完。Hu[36]運(yùn)用視覺反饋方法，實(shí)現(xiàn)了兩條機(jī)器魚的目標(biāo)跟了一種基于紅外傳感和光敏傳感的趨光算法，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)高機(jī)動(dòng)性研究有，韓珍[38]等基于序列圖像處理方法，對(duì)機(jī)器魚轉(zhuǎn)了機(jī)器魚 C 型轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的三個(gè)運(yùn)動(dòng)特征，提出了提供機(jī)運(yùn)動(dòng)序列圖像。

一種基于紅外傳感和光敏傳感的趨光算法，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)機(jī)動(dòng)性研究有，韓珍[38]等基于序列圖像處理方法，對(duì)機(jī)器魚機(jī)器魚 C 型轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的三個(gè)運(yùn)動(dòng)特征，提出了提供機(jī)動(dòng)序列圖像。


本文編號(hào)：3410949