| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 第1章 绪论 | 第22-40页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第22-23页 |
| 1.2 UVMS综述 | 第23-36页 |
| 1.2.1 UVMS分类 | 第23-24页 |
| 1.2.2 UVMS应用范围 | 第24-25页 |
| 1.2.3 UVMS发展回顾 | 第25-31页 |
| 1.2.4 自治UVMS协调控制研究综述 | 第31-36页 |
| 1.3 课题研究意义、难点与内容 | 第36-40页 |
| 1.3.1 课题研究意义 | 第36-37页 |
| 1.3.2 课题研究难点 | 第37-38页 |
| 1.3.3 课题研究内容及论文章节安排 | 第38-40页 |
| 第2章 自治水下运载器-机械手系统结构及工作原理 | 第40-52页 |
| 2.1 自治UVMS结构及工作原理 | 第40-42页 |
| 2.2 三体水下运载器 | 第42-47页 |
| 2.2.1 动力及控制系统 | 第42页 |
| 2.2.2 推进器及其建模 | 第42-45页 |
| 2.2.3 推进器布置及推力分配 | 第45-47页 |
| 2.3 水下电驱机械手 | 第47-50页 |
| 2.4 自治UVMS控制系统组成 | 第50-51页 |
| 2.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第3章 自治水下运载器-机械手系统建模 | 第52-70页 |
| 3.1 水下运载器运动学建模 | 第52-54页 |
| 3.2 水下机械手运动学建模 | 第54-59页 |
| 3.2.1 连杆坐标系及齐次坐标变换矩阵 | 第54-58页 |
| 3.2.2 雅克比矩阵 | 第58-59页 |
| 3.3 自治UVMS运动学建模 | 第59-61页 |
| 3.3.1 关节空间的运动学模型 | 第59-60页 |
| 3.3.2 任务空间的运动学模型 | 第60-61页 |
| 3.4 基于SimMechanics的UVMS动力学建模 | 第61-66页 |
| 3.4.1 自治UVMS水动力建模 | 第62-65页 |
| 3.4.2 机械手关节摩擦力建模 | 第65页 |
| 3.4.3 自治UVMS动力学仿真模型建立 | 第65-66页 |
| 3.5 自治UVMS仿真模型建立 | 第66-69页 |
| 3.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 第4章 自治水下运载器-机械手系统运动规划研究 | 第70-89页 |
| 4.1 自治UVMS运动规划问题及研究目标 | 第70页 |
| 4.2 自治UVMS运动规划方法 | 第70-78页 |
| 4.2.1 运动规划方法简述 | 第71-73页 |
| 4.2.2 运动约束简述 | 第73-77页 |
| 4.2.3 基于模糊算法的多任务加权投影梯度解 | 第77-78页 |
| 4.3 自治UVMS运动规划仿真研究 | 第78-87页 |
| 4.3.1 自治UVMS运动规划仿真模型建立 | 第78-81页 |
| 4.3.2 基于模糊算法的多任务加权投影梯度解仿真研究 | 第81-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 第5章 基于时延估计的UVMS关节空间非线性鲁棒控制方法研究 | 第89-130页 |
| 5.1 控制难点及研究目标 | 第89-91页 |
| 5.2 终端滑模控制及时延估计方法回顾 | 第91-93页 |
| 5.3 基于时延估计的UVMS关节空间终端滑模控制方法 | 第93-102页 |
| 5.3.1 基于时延估计的PD控制器推导 | 第93-95页 |
| 5.3.2 基于时延估计的终端滑模控制器推导 | 第95-96页 |
| 5.3.3 基于TDE技术的终端滑模控制器闭环稳定性分析 | 第96-100页 |
| 5.3.4 控制器调整 | 第100-101页 |
| 5.3.5 补偿器设计 | 第101-102页 |
| 5.4 仿真研究 | 第102-114页 |
| 5.4.1 工况1仿真结果 | 第103-107页 |
| 5.4.2 工况2仿真结果 | 第107-110页 |
| 5.4.3 工况3仿真结果 | 第110-113页 |
| 5.4.4 仿真结果分析及结论 | 第113-114页 |
| 5.5 试验研究 | 第114-129页 |
| 5.5.1 PD控制器试验结果 | 第115-118页 |
| 5.5.2 基于TDE技术的PD控制器试验结果 | 第118-121页 |
| 5.5.3 基于TDE技术的终端滑模控制器试验结果 | 第121-124页 |
| 5.5.4 试验结果分析及结论 | 第124-129页 |
| 5.6 本章小结 | 第129-130页 |
| 第6章 基于离散时延估计的UVMS关节空间非线性鲁棒控制方法研究 | 第130-147页 |
| 6.1 研究背景及相关技术发展现状 | 第130-131页 |
| 6.1.1 研究背景及意义 | 第130-131页 |
| 6.1.2 相关技术发展现状 | 第131页 |
| 6.2 基于离散时延估计的UVMS关节空间控制方法 | 第131-135页 |
| 6.2.1 基于离散时延估计的非线性鲁棒控制器设计 | 第131-133页 |
| 6.2.2 稳定性分析 | 第133-135页 |
| 6.2.3 补偿器设计 | 第135页 |
| 6.3 仿真研究 | 第135-139页 |
| 6.3.1 仿真结果 | 第135页 |
| 6.3.2 仿真结果分析及结论 | 第135-139页 |
| 6.4 试验研究 | 第139-146页 |
| 6.4.1 试验结果 | 第139页 |
| 6.4.2 试验结果分析及结论 | 第139-146页 |
| 6.5 本章小结 | 第146-147页 |
| 第7章 自治水下运载器-机械手系统协调控制综合仿真研究 | 第147-155页 |
| 7.1 自治UVMS协调控制原理 | 第147页 |
| 7.2 自治UVMS协调控制综合仿真研究 | 第147-154页 |
| 7.2.1 仿真结果 | 第148-153页 |
| 7.2.2 仿真结果分析及结论 | 第153-154页 |
| 7.3 本章小结 | 第154-155页 |
| 第8章 总结与展望 | 第155-160页 |
| 8.1 论文总结 | 第155-158页 |
| 8.2 创新点 | 第158-159页 |
| 8.3 研究展望 | 第159-160页 |
| 附录 | 第160-165页 |
| 参考文献 | 第165-177页 |
| 作者简介 | 第177-178页 |
