| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第12-20页 |
| 1.2.1 水下机器人分类 | 第12-14页 |
| 1.2.2 水下机器人研究现状及发展趋势 | 第14-20页 |
| 1.3 水下矢量推进技术概述 | 第20-25页 |
| 1.3.1 水下矢量推进技术研究现状 | 第20-23页 |
| 1.3.2 水下矢量推进技术应用现状 | 第23-25页 |
| 1.4 论文主要架构与研究内容 | 第25-27页 |
| 第2章 新型喷水推进式水下机器人机械设计 | 第27-35页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 机械结构总体设计 | 第27-29页 |
| 2.3 关键机构设计 | 第29-34页 |
| 2.3.1 三自由度推力臂设计 | 第29-30页 |
| 2.3.2 臂部整体结构设计 | 第30-31页 |
| 2.3.3 连接部分设计 | 第31-32页 |
| 2.3.4 琴箱式可调中心壳体设计 | 第32-34页 |
| 2.4 小结 | 第34-35页 |
| 第3章 新型喷水推进式水下机器人运动学与动力学分析 | 第35-44页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 水下机器人相关的运动学与动力学理论 | 第35-41页 |
| 3.2.1 坐标系的建立 | 第35-36页 |
| 3.2.2 水下机器人的运动学方程 | 第36-37页 |
| 3.2.3 水下机器人的动力学方程 | 第37-41页 |
| 3.3 水下机器人运动学与动力学建模 | 第41-43页 |
| 3.3.1 水下机器人运动学建模 | 第42页 |
| 3.3.2 水下机器人动力学建模 | 第42-43页 |
| 3.4 小结 | 第43-44页 |
| 第4章 新型喷水推进式水下机器人控制系统选型与设计 | 第44-62页 |
| 4.1 控制器选型 | 第45-46页 |
| 4.2 传感器选型 | 第46-49页 |
| 4.2.1 三轴加速计和三轴陀螺仪 | 第46-47页 |
| 4.2.2 三轴电子罗盘 | 第47-48页 |
| 4.2.3 压力传感器模块 | 第48-49页 |
| 4.3 执行驱动装置选型 | 第49-53页 |
| 4.4 自动沉浮装置选型 | 第53-56页 |
| 4.4.1 电动推杆模块 | 第53-56页 |
| 4.4.2 琴箱式可变体模块 | 第56页 |
| 4.5 电路设计与制作 | 第56-61页 |
| 4.6 小结 | 第61-62页 |
| 第5章 新型喷水推进式水下机器人控制方法与仿真分析 | 第62-76页 |
| 5.1 水下机器人矢量喷水推进系统建模 | 第62-67页 |
| 5.1.1 结构模型的简化 | 第62-63页 |
| 5.1.2 单矢量喷水推进器的模型 | 第63-65页 |
| 5.1.3 多矢量喷水推进系统的模型 | 第65-67页 |
| 5.2 水下机器人多自由度协调控制 | 第67-73页 |
| 5.2.1 升沉运动控制 | 第67-68页 |
| 5.2.2 旋转运动控制 | 第68-69页 |
| 5.2.3 水平移动控制 | 第69-70页 |
| 5.2.4 定深控制 | 第70-73页 |
| 5.3 运动仿真与分析 | 第73-75页 |
| 5.3.1 旋转运动仿真 | 第73页 |
| 5.3.2 快速换向动作仿真 | 第73-74页 |
| 5.3.3 定深控制仿真 | 第74-75页 |
| 5.4 小结 | 第75-76页 |
| 结论与展望 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
