UUV水下回收自适应协调控制方法研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 UUV技术研究现状及分析 | 第13-19页 |
1.2.1 UUV回收技术发展现状 | 第14-16页 |
1.2.2 UUV运动控制技术国内外研究现状 | 第16-18页 |
1.2.3 协调控制方法研究概况 | 第18-19页 |
1.3 课题研究难点分析 | 第19页 |
1.4 文章主要研究内容及文章结构 | 第19-23页 |
第2章 UUV与回收目标模型建立 | 第23-45页 |
2.1 引言 | 第23-24页 |
2.2 水下无人航行器数学模型坐标系建立 | 第24-27页 |
2.2.1 坐标系统及其参数定义 | 第24页 |
2.2.2 固定坐标系 | 第24-25页 |
2.2.3 运动坐标系 | 第25-26页 |
2.2.4 坐标系之间的转换 | 第26-27页 |
2.3 刚体运动学 | 第27-31页 |
2.3.1 UUV平移运动方程 | 第28-30页 |
2.3.2 UUV旋转运动方程 | 第30-31页 |
2.4 流体动力及其力矩 | 第31-38页 |
2.4.1 附加质量与流体惯性力 | 第32-35页 |
2.4.2 流体粘性力 | 第35-38页 |
2.4.3 重力与浮力 | 第38页 |
2.5 控制力 | 第38-39页 |
2.5.1 推进器推力 | 第38-39页 |
2.5.2 舵力 | 第39页 |
2.6 空间六自由度运动方程 | 第39-42页 |
2.7 回收对接目标运动模型 | 第42-43页 |
2.8 本章小结 | 第43-45页 |
第3章 UUV水下回收协调策略设计 | 第45-57页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 混杂系统理论 | 第45-49页 |
3.2.1 混杂系统理论简介 | 第45-47页 |
3.2.2 Petri网理论基础 | 第47-49页 |
3.3 UUV水下回收过程描述 | 第49-56页 |
3.3.1 回收过程综述 | 第49-51页 |
3.3.2 多传感器数据融合系统Petri网建模 | 第51-52页 |
3.3.3 水下回收动作执行系统Petri网建模 | 第52-54页 |
3.3.4 状态异常处理方法Petri网建模 | 第54-55页 |
3.3.5 回收过程综合Petri网建模 | 第55-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-57页 |
第4章 水下回收对接面UUV自适应运动控制 | 第57-71页 |
4.1 引言 | 第57页 |
4.2 滑模控制方法概述 | 第57-61页 |
4.2.1 滑模面设计 | 第58页 |
4.2.2 控制率设计 | 第58-60页 |
4.2.3 边界层以及抖震问题 | 第60-61页 |
4.3 UUV对接面模型解耦 | 第61-62页 |
4.4 基于状态反馈滑模UUV运动控制器设计 | 第62-66页 |
4.4.1 针对UUV线性子系统的状态反馈控制 | 第62-63页 |
4.4.2 针对非线性系统的滑模控制 | 第63-65页 |
4.4.3 UUV的运动控制 | 第65-66页 |
4.5 仿真实验结果 | 第66-69页 |
4.6 本章小结 | 第69-71页 |
第5章 UUV下潜落座过程自适应深度控制 | 第71-89页 |
5.1 引言 | 第71页 |
5.2 UUV垂直面预测模型 | 第71-73页 |
5.3 UUV回收过程深度控制器设计 | 第73-82页 |
5.3.1 海流扰动情况下的UUV深度优化问题 | 第73-76页 |
5.3.2 受生物启发的UUV变深控制器设计 | 第76-78页 |
5.3.3 闭环控制器的稳定性证明 | 第78-82页 |
5.4 仿真实验 | 第82-87页 |
5.4.1 无海流干扰下深度控制仿真结果 | 第82-84页 |
5.4.2 海流干扰下的UUV深度控制仿真结果 | 第84-86页 |
5.4.3 实验结果对比分析 | 第86-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-89页 |
结论 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第97-99页 |
致谢 | 第99页 |