| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 无人艇技术国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 无人艇产品发展 | 第11-14页 |
| 1.2.2 无人艇运动控制 | 第14-15页 |
| 1.3 区域保持技术国内外研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3.1 船舶区域保持技术 | 第15-16页 |
| 1.3.2 区域保持控制方法 | 第16-18页 |
| 1.4 本文研究主要内容 | 第18-20页 |
| 第2章 无人艇数学建模与仿真验证 | 第20-36页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 坐标系选取 | 第20-21页 |
| 2.2.1 北东坐标系 | 第21页 |
| 2.2.2 船体坐标系 | 第21页 |
| 2.3 船舶六自由度运动数学模型 | 第21-26页 |
| 2.3.1 运动学模型 | 第22-24页 |
| 2.3.2 动力学模型 | 第24-26页 |
| 2.4 水面无人艇三自由度运动数学模型 | 第26-28页 |
| 2.5 无人艇模型仿真验证 | 第28-34页 |
| 2.5.1 模型参数与仿真流程 | 第28-29页 |
| 2.5.2 无人艇直航与回转验证 | 第29-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 基于BLF和SMC的无人艇区域保持控制 | 第36-56页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 无人艇轨迹跟踪滑模控制器设计 | 第36-47页 |
| 3.2.1 滑模控制基本原理和设计方法 | 第36-38页 |
| 3.2.2 运动学回路控制器设计 | 第38-40页 |
| 3.2.3 动力学回路控制器设计 | 第40-41页 |
| 3.2.4 稳定性分析 | 第41-43页 |
| 3.2.5 仿真验证 | 第43-47页 |
| 3.3 基于BLF和SMC的无人艇区域保持控制器设计 | 第47-55页 |
| 3.3.1 BLF基本原理和设计方法 | 第47-51页 |
| 3.3.2 区域保持控制器设计 | 第51页 |
| 3.3.3 稳定性分析 | 第51-52页 |
| 3.3.4 仿真验证 | 第52-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 基于能耗最小的无人艇区域保持控制 | 第56-73页 |
| 4.1 引言 | 第56页 |
| 4.2 环境最优控制基本原理和设计方法 | 第56-58页 |
| 4.3 无人艇环境最优区域保持控制器设计 | 第58-67页 |
| 4.3.1 环境最优艏向控制器设计 | 第58-61页 |
| 4.3.2 环境最优艏向控制器仿真验证 | 第61-64页 |
| 4.3.3 环境最优区域保持控制器设计 | 第64-65页 |
| 4.3.4 环境最优区域保持控制器仿真验证 | 第65-67页 |
| 4.4 无人艇环境最优区域保持间断控制器设计 | 第67-72页 |
| 4.4.1 环境最优区域保持间断控制器设计 | 第67-70页 |
| 4.4.2 环境最优区域保持间断控制器仿真验证 | 第70-72页 |
| 4.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81页 |