| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-21页 |
| 1.1 课题背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-18页 |
| 1.2.1 路径规划算法方面的研究 | 第11-14页 |
| 1.2.2 路径规划研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.3 船舶路径规划研究 | 第17页 |
| 1.2.4 无人机路径规划研究 | 第17-18页 |
| 1.2.5 AUV路径规划研究 | 第18页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第18-21页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第19-21页 |
| 第2章 AUV路径规划代价函数建模 | 第21-35页 |
| 2.1 海洋环境影响因素分析 | 第21-25页 |
| 2.1.1 海底地形 | 第21-22页 |
| 2.1.2 洋流 | 第22-23页 |
| 2.1.3 海洋深度 | 第23-24页 |
| 2.1.4 海底乱流 | 第24页 |
| 2.1.5 静态障碍物 | 第24-25页 |
| 2.2 AUV三维航行环境建模 | 第25-29页 |
| 2.2.1 AUV代表艇型选取 | 第25-26页 |
| 2.2.2 三维环境建模 | 第26-28页 |
| 2.2.3 模型局限性分析 | 第28页 |
| 2.2.4 模型优化 | 第28-29页 |
| 2.3 AUV路径规划代价函数建模 | 第29-34页 |
| 2.3.1 AUV路径规划指标选取 | 第30页 |
| 2.3.2 路径长度代价模型 | 第30-31页 |
| 2.3.3 危险度代价模型 | 第31-33页 |
| 2.3.4 路径规划总代价函数模型 | 第33-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 AUV三维环境路径规划 | 第35-47页 |
| 3.1 模型求解算法介绍 | 第35-41页 |
| 3.1.1 人工势场算法 | 第35-36页 |
| 3.1.2 A*算法 | 第36-38页 |
| 3.1.3 PSO算法 | 第38-39页 |
| 3.1.4 蚁群算法 | 第39-40页 |
| 3.1.5 混合路径算法 | 第40页 |
| 3.1.6 空间分层路径规划方法 | 第40-41页 |
| 3.2 基于空间分层的AUV路径规划 | 第41-46页 |
| 3.2.1 路径规划方法的实现 | 第41页 |
| 3.2.2 路径点的选取 | 第41-43页 |
| 3.2.3 参数设定 | 第43-45页 |
| 3.2.4 仿真实验 | 第45-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 AUV时空环境路径规划 | 第47-61页 |
| 4.1 AUV时空环境模型 | 第47-48页 |
| 4.2 动态障碍物检测及避碰策略 | 第48-53页 |
| 4.2.1 时空环境TCPA与DCPA计算 | 第48-49页 |
| 4.2.2 AUV碰撞检测 | 第49-51页 |
| 4.2.3 AUV避碰策略分析 | 第51-53页 |
| 4.3 AUV时空环境路径规划 | 第53-60页 |
| 4.3.1 单物标路径轨迹交叉无碰撞时空环境路径规划 | 第53-54页 |
| 4.3.2 单物标有碰撞时空环境路径规划 | 第54-56页 |
| 4.3.3 多物标有碰撞时空环境路径规划 | 第56-58页 |
| 4.3.4 多物标连续避碰时空环境路径规划 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 AUV规划路径多约束优化研究 | 第61-74页 |
| 5.1 路径优化约束条件分析 | 第61-62页 |
| 5.1.1 可航水域范围分析 | 第61页 |
| 5.1.2 相邻转向点距离分析 | 第61-62页 |
| 5.1.3 转向角分析 | 第62页 |
| 5.1.4 转向点数量分析 | 第62页 |
| 5.1.5 路径优化多约束函数建模 | 第62页 |
| 5.2 路径优化方法 | 第62-73页 |
| 5.2.1 最小二乘法直线拟合 | 第63-67页 |
| 5.2.2 直接直线化处理 | 第67-70页 |
| 5.2.3 双向逐步搜索直线化优化方法 | 第70-73页 |
| 5.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 结论与展望 | 第74-77页 |
| 6.1 研究结论 | 第74-75页 |
| 6.2 论文创新点 | 第75页 |
| 6.3 研究展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第83-84页 |
| 攻读硕士学位期间取得的软件著作权 | 第84-85页 |
| 攻读硕士学位期间科研获奖 | 第85页 |