基于预测控制的水下滑翔机器鱼位姿控制方法研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题来源及研究的背景和意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第10-13页 |
1.2.1 水下滑翔机国内外研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 仿生机器鱼国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.2.3 控制方法国内外研究现状 | 第12-13页 |
1.3 本文研究内容及章节安排 | 第13-15页 |
第2章 水下滑翔机器鱼建模 | 第15-27页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 水下滑翔机器鱼组成及工作原理 | 第15-17页 |
2.3 坐标系定义 | 第17-19页 |
2.3.1 坐标系建立 | 第18页 |
2.3.2 坐标系转换关系 | 第18-19页 |
2.4 模型建立 | 第19-22页 |
2.4.1 运动学方程 | 第19页 |
2.4.2 动力学方程 | 第19-22页 |
2.5 水动力分析 | 第22-24页 |
2.6 仿真建模与验证 | 第24-26页 |
2.7 本章小结 | 第26-27页 |
第3章 基于预测控制的姿态控制器设计 | 第27-43页 |
3.1 引言 | 第27页 |
3.2 模型预测控制 | 第27-33页 |
3.2.1 模型预测控制原理 | 第27-28页 |
3.2.2 预测模型的选择 | 第28-29页 |
3.2.3 非线性预测控制 | 第29-32页 |
3.2.4 计算量优化 | 第32-33页 |
3.3 控制器设计 | 第33-36页 |
3.3.1 模型离散化 | 第33-34页 |
3.3.2 算法流程 | 第34-36页 |
3.4 仿真验证 | 第36-41页 |
3.4.1 偏航角控制 | 第36-38页 |
3.4.2 俯仰角控制 | 第38-39页 |
3.4.3 俯仰偏航角同时控制 | 第39-41页 |
3.5 本章小结 | 第41-43页 |
第4章 基于模型预测控制的跟踪控制 | 第43-57页 |
4.1 目标跟踪控制 | 第43-52页 |
4.1.1 三个控制输入情形 | 第43-45页 |
4.1.2 两个控制输入情形 | 第45-52页 |
4.2 轨迹跟踪控制 | 第52-56页 |
4.2.1 方法原理 | 第52-53页 |
4.2.2 仿真验证 | 第53-56页 |
4.3 本章小结 | 第56-57页 |
结论 | 第57-59页 |
参考文献 | 第59-62页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第62-64页 |
致谢 | 第64页 |