水下机器人监控系统的研究与实现
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究动态 | 第11-14页 |
| 1.3 目前研究中存在的问题 | 第14-15页 |
| 1.4 课题研究目标和主要内容 | 第15-17页 |
| 第二章 水下机器人监控系统总体方案研究 | 第17-29页 |
| 2.1 水下机器人系统的需求分析 | 第17页 |
| 2.2 机体结构设计 | 第17-19页 |
| 2.2.1 外形结构设计 | 第17-18页 |
| 2.2.2 耐压舱支架设计 | 第18-19页 |
| 2.3 运动模型建立 | 第19-24页 |
| 2.3.1 坐标系定义 | 第19-21页 |
| 2.3.2 坐标选取与坐标变换 | 第21-23页 |
| 2.3.3 空间运动方程 | 第23-24页 |
| 2.4 体系结构研究 | 第24-26页 |
| 2.4.1 体系结构概述 | 第24-25页 |
| 2.4.2 水下机器人监控系统体系结构 | 第25-26页 |
| 2.5 电子系统硬件总体方案 | 第26-28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 电子系统硬件研制 | 第29-42页 |
| 3.1 电子系统硬件结构 | 第29-30页 |
| 3.2 主控制器选择 | 第30页 |
| 3.3 推进器驱动模块设计 | 第30-33页 |
| 3.4 传感器接口模块设计 | 第33-37页 |
| 3.5 电源监测管理模块设计 | 第37-41页 |
| 3.5.1 硬件设计制作 | 第37-40页 |
| 3.5.2 剩余电量估算 | 第40-41页 |
| 3.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 机器人软件系统设计与实现 | 第42-52页 |
| 4.1 监控系统软件结构 | 第42-44页 |
| 4.2 人机交互节点设计 | 第44-47页 |
| 4.3 运动控制节点设计 | 第47-48页 |
| 4.4 姿态控制节点设计 | 第48-49页 |
| 4.5 操作员控制器软件设计 | 第49-51页 |
| 4.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 机器人姿态估计与控制 | 第52-63页 |
| 5.1 基于卡尔曼滤波的水下机器人姿态估计 | 第52-57页 |
| 5.1.1 卡尔曼滤波原理概述 | 第52-53页 |
| 5.1.2 水下机器人姿态估计 | 第53-57页 |
| 5.2 基于模糊控制的水下机器人姿态控制 | 第57-62页 |
| 5.2.1 模糊控制器设计 | 第57-61页 |
| 5.2.2 模糊控制仿真 | 第61-62页 |
| 5.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 第六章 水下实验与测试 | 第63-65页 |
| 6.1 运动控制实验 | 第63-64页 |
| 6.2 监控操作软件测试 | 第64-65页 |
| 第七章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 7.1 总结 | 第65页 |
| 7.2 展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 攻读硕士学位期间科研项目及科研成果 | 第71-72页 |
