| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1. 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第9页 |
| 1.2 海底管道检测技术 | 第9-12页 |
| 1.2.1 海底管道检测技术分类 | 第9-10页 |
| 1.2.2 海底管道水下机器人检测技术 | 第10-12页 |
| 1.3 水下机器人发展现状 | 第12-13页 |
| 1.4 水下机器人运动控制研究现状 | 第13-15页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第15-17页 |
| 2. 海底管道检测机器人总体方案设计 | 第17-29页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 海底管道捡测系统 | 第17-22页 |
| 2.2.1 海底管道检测系统总体结构 | 第17-18页 |
| 2.2.2 总体设计技术指标 | 第18-19页 |
| 2.2.3 设备选型与指标 | 第19-22页 |
| 2.3 海底管道检测机器人系统设计 | 第22-27页 |
| 2.3.1 海底管道检测机器人系统总体布置 | 第22页 |
| 2.3.2 海底管道检测机器人总体结构 | 第22-23页 |
| 2.3.3 管道检测机器人形体选择 | 第23-24页 |
| 2.3.4 推进系统方案设计 | 第24-25页 |
| 2.3.5 观测与照明系统方案设计 | 第25-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-29页 |
| 3. 海底管道检测机器人结构设计 | 第29-41页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 海底管道检测机器人主要结构设计 | 第29-36页 |
| 3.2.1 框架结构设计 | 第29-30页 |
| 3.2.2 浮体结构设计 | 第30页 |
| 3.2.3 电子仓结构设计 | 第30-32页 |
| 3.2.4 照明摄像系统结构设计 | 第32页 |
| 3.2.5 推进器及USBL的安装结构设计 | 第32-34页 |
| 3.2.6 SMARTRAK安装结构设计 | 第34-35页 |
| 3.2.7 电位传感器与高度计的安装结构设计 | 第35页 |
| 3.2.8 加固与起吊机构结构设计 | 第35-36页 |
| 3.3 海底管道检测机器人辅助结构设计 | 第36-39页 |
| 3.3.1 控制系统操控箱结构设计 | 第36-37页 |
| 3.3.2 绞车结构设计 | 第37-38页 |
| 3.3.3 装载车结构设计 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-41页 |
| 4. 海底管道检测机器人结构分析与计算 | 第41-51页 |
| 4.1 引言 | 第41页 |
| 4.2 框架分析 | 第41-44页 |
| 4.2.1 框架静力学结构分析 | 第41-42页 |
| 4.2.2 框架模态分析 | 第42-44页 |
| 4.3 电子仓耐压分析 | 第44-46页 |
| 4.4 推进器系统分析 | 第46-49页 |
| 4.4.1 迎流面积与阻力计算 | 第46-47页 |
| 4.4.2 推进器推力计算方法及推力校核 | 第47-49页 |
| 4.5 浮力分析 | 第49-50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 5. 海底管道检测机器人运动控制研究 | 第51-63页 |
| 5.1 引言 | 第51页 |
| 5.2 海底管道检测机器人运动控制系统 | 第51-52页 |
| 5.3 基础运动试验 | 第52-55页 |
| 5.3.1 前后运动抗流能力测试 | 第52-53页 |
| 5.3.2 左右运动抗流能力测试 | 第53-54页 |
| 5.3.3 最大航行速度测试 | 第54-55页 |
| 5.4 基于PID的海底管道检测机器人运动控制 | 第55-59页 |
| 5.4.1 经典PID控制 | 第55-56页 |
| 5.4.2 位置式与增量式PID控制 | 第56-57页 |
| 5.4.3 PID控制在海底管道检测机器人高度控制中的应用 | 第57-58页 |
| 5.4.4 PID控制在海底管道检测机器人姿态控制中的应用 | 第58-59页 |
| 5.5 海底管道检测机器人高度、姿态控制试验 | 第59-62页 |
| 5.5.1 水槽试验 | 第59-60页 |
| 5.5.2 湖试实验 | 第60-61页 |
| 5.5.3 海试试验 | 第61-62页 |
| 5.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 6. 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 全文总结 | 第63页 |
| 6.2 工作展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 个人简历 | 第68-69页 |
| 发表的学术论文及研究成果 | 第69页 |