| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1. 研究背景 | 第10页 |
| 1.2. 面向海洋管汇腐蚀控制的水下机器人应用分析 | 第10-11页 |
| 1.3. 组合导航和容错设计综述 | 第11-13页 |
| 1.4. 抗机械手扰动的水下机器人控制综述 | 第13-14页 |
| 1.5. 论文主要研究内容及章节安排 | 第14-16页 |
| 1.5.1. 论文主要研究内容 | 第14页 |
| 1.5.2. 论文章节安排 | 第14-16页 |
| 第二章 AUV总体设计与运动过程建模 | 第16-27页 |
| 2.1. AUV总体设计 | 第16-17页 |
| 2.2. AUV系统组成 | 第17-18页 |
| 2.3. AUV运动学和动力学建模 | 第18-26页 |
| 2.3.1. AUV运动学建模 | 第19-21页 |
| 2.3.2. AUV动力学建模 | 第21-26页 |
| 2.4. 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 基于MEMS器件的抗干扰容错组合导航系统研究 | 第27-55页 |
| 3.1. 捷联惯性导航系统建模和仿真 | 第27-34页 |
| 3.1.1. 捷联惯性导航原理与导航传感器原理 | 第27-31页 |
| 3.1.2. 捷联惯性导航系统建模 | 第31-32页 |
| 3.1.3. 捷联惯性导航仿真研究 | 第32-34页 |
| 3.2. 基于残差估计的干扰补偿容错组合导航算法设计 | 第34-47页 |
| 3.2.1. 卡尔曼滤波原理简介 | 第34-35页 |
| 3.2.2. 联邦卡尔曼滤波和组合导航系统容错技术综述 | 第35-38页 |
| 3.2.3. 基于间接法反馈矫正的组合导航状态空间模型构建 | 第38-41页 |
| 3.2.4. 基于残差估计的干扰补偿容错组合导航算法设计 | 第41-47页 |
| 3.3. 基于残差估计的干扰补偿容错组合导航算法验证分析 | 第47-54页 |
| 3.3.1. 基于残差估计的干扰补偿容错组合导航算法验证 | 第47-54页 |
| 3.3.2. 基于残差估计的干扰补偿容错组合导航算法验证结果分析 | 第54页 |
| 3.4. 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 基于机械手扰动补偿的AUV定艏定深控制研究 | 第55-79页 |
| 4.1. 机械手坐标系和动力学建模 | 第55-58页 |
| 4.1.1. 机械手坐标系 | 第55-56页 |
| 4.1.2. 机械手动力学建模 | 第56页 |
| 4.1.3. 机械手水动力建模 | 第56-58页 |
| 4.2. 基于机械手扰动补偿的AUV定艏定深控制算法设计 | 第58-66页 |
| 4.2.1. 按扰动补偿的复合矫正原理 | 第58-59页 |
| 4.2.2. 基于机械手扰动补偿的算法设计 | 第59-66页 |
| 4.3. 基于机械手扰动补偿的AUV定艏定深控制算法验证分析 | 第66-78页 |
| 4.3.1. 算法验证平台构建 | 第66-68页 |
| 4.3.2. AUV艏向方向控制算法验证研究 | 第68-72页 |
| 4.3.3. AUV深度方向控制算法验证研究 | 第72-77页 |
| 4.3.4. AUV艏向深度方向控制算法算法验证结果分析 | 第77-78页 |
| 4.4. 本章小节 | 第78-79页 |
| 第五章 AUV样机控制系统软件设计、调试和试验 | 第79-89页 |
| 5.1. AUV样机控制系统顶层设计和工作原理 | 第79-80页 |
| 5.2. AUV样机控制系统软件设计 | 第80-83页 |
| 5.3. AUV样机调试实验 | 第83页 |
| 5.4. AUV样机水池实验 | 第83-87页 |
| 5.4.1. 基础运动实验 | 第84-85页 |
| 5.4.2. AUV艏向和深度控制实验 | 第85-87页 |
| 5.5. 本章小结 | 第87-89页 |
| 第六章 总结和展望 | 第89-92页 |
| 6.1. 本文总结 | 第89-90页 |
| 6.2. 工作展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录一: AUV样机硬件系统组成表 | 第96-97页 |
| 附录二: AUV样机控制系统结构细化图 | 第97-98页 |
| 附录三: AUV控制器和机械手控制器软件流程 | 第98-101页 |
| 附录四: 航迹规划控制器与AUV控制器间通讯协议 | 第101-103页 |
