| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 ROV国外发展现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 ROV国内发展现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 ROV导航数据融合算法及姿态控制方法研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第18-21页 |
| 第2章 水下机器人ROV控制系统设计 | 第21-47页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 ROV总体设计 | 第21-25页 |
| 2.2.1 ROV系统组成 | 第21-23页 |
| 2.2.2 ROV本体结构 | 第23-25页 |
| 2.3 ROV控制系统硬件设计 | 第25-37页 |
| 2.3.1 水面控制箱设计 | 第25-28页 |
| 2.3.2 水面电源箱设计 | 第28-29页 |
| 2.3.3 脐带缆设计 | 第29-30页 |
| 2.3.4 水下控制系统设计 | 第30-37页 |
| 2.4 ROV控制系统软件设计 | 第37-45页 |
| 2.4.1 水面控制箱软件设计 | 第37-40页 |
| 2.4.2 主控板软件设计 | 第40-43页 |
| 2.4.3 从控板软件设计 | 第43-44页 |
| 2.4.4 数据处理板软件设计 | 第44-45页 |
| 2.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第3章 水下机器人ROV姿态数据融合算法研究 | 第47-61页 |
| 3.1 引言 | 第47页 |
| 3.2 惯性传感器数据融合方法概述 | 第47-48页 |
| 3.3 最小二乘法 | 第48-49页 |
| 3.4 多传感器最优融合方法 | 第49-56页 |
| 3.4.1 标准无迹卡尔曼滤波方法(UKF) | 第50-51页 |
| 3.4.2 多重渐消因子的强跟踪无迹卡尔曼滤波方法(MSTUKF) | 第51-53页 |
| 3.4.3 多传感器最优融合方法(MSOF) | 第53-56页 |
| 3.5 系统仿真 | 第56-60页 |
| 3.5.1 仿真实验设置 | 第56页 |
| 3.5.2 仿真与分析 | 第56-60页 |
| 3.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 水下机器人ROV姿态滑模控制算法研究 | 第61-75页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 水下机器人滑模控制方法概述 | 第61-62页 |
| 4.3 水下机器人ROV动力学模型 | 第62-66页 |
| 4.3.1 坐标系及参数定义 | 第62-63页 |
| 4.3.2 坐标变换 | 第63-64页 |
| 4.3.3 动力学模型 | 第64-66页 |
| 4.4 水下机器人ROV滑模控制算法设计 | 第66-69页 |
| 4.4.1 非奇异终端滑模控制方法 | 第66-67页 |
| 4.4.2 新型快速非奇异终端滑模控制方法 | 第67-69页 |
| 4.5 仿真与分析 | 第69-74页 |
| 4.5.1 无干扰理想工况 | 第70-72页 |
| 4.5.2 有干扰真实工况 | 第72-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 第5章 水下机器人ROV联调与实验 | 第75-87页 |
| 5.1 ROV模块调试与联调 | 第75-79页 |
| 5.1.1 各模块性能调试 | 第75-77页 |
| 5.1.2 控制系统联调及水密与平衡实验 | 第77-79页 |
| 5.2 ROV泳池功能测试 | 第79-82页 |
| 5.3 千岛湖湖试 | 第82-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-87页 |
| 总结与展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务和主要成果 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 详细摘要 | 第96-99页 |