| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-7页 |
| 第一章 绪论 | 第7-13页 |
| ·引言 | 第7-8页 |
| ·水下航行器发展状况 | 第8-10页 |
| ·水下自航行器控制技术研究状况 | 第10-11页 |
| ·课题来源和意义 | 第11-12页 |
| ·本文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 第二章 水下自航行器动力学建模 | 第13-25页 |
| ·引言 | 第13页 |
| ·水下自航行器总体结构 | 第13-14页 |
| ·水下自航行器的空间运动表示及运动参数 | 第14-15页 |
| ·坐标系的选择 | 第14-15页 |
| ·水下自航行器的运动参数 | 第15页 |
| ·水下自航行器系统数学模型 | 第15-19页 |
| ·运动学方程 | 第15-16页 |
| ·动力学方程 | 第16-17页 |
| ·水下自航行器运动方程的简化式 | 第17-19页 |
| ·纵向运动方程的简化式 | 第17-18页 |
| ·横向-横滚运动方程的简化式 | 第18-19页 |
| ·水下自航行器系统动力学仿真 | 第19-24页 |
| ·水平面动力学仿真 | 第21-22页 |
| ·纵垂面动力学仿真 | 第22-23页 |
| ·空间动力学仿真 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 水下自航行器运动控制算法 | 第25-43页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·PID控制算法研究 | 第25-30页 |
| ·数字PID控制算法 | 第26-27页 |
| ·PID各参数对控制效果的影响 | 第27页 |
| ·PID控制器各参数的选择 | 第27-29页 |
| ·凑试法 | 第27-28页 |
| ·实验经验法 | 第28-29页 |
| ·PID控制算法在水下自航行器上的应用 | 第29-30页 |
| ·模糊PID控制算法研究 | 第30-42页 |
| ·模糊控制器的基本原理 | 第30-32页 |
| ·基本模糊控制器的设计方法 | 第32-37页 |
| ·模糊控制器的结构 | 第32页 |
| ·精确量的模糊化 | 第32-35页 |
| ·建立模糊控制器的控制规则 | 第35-36页 |
| ·输出信息的模糊判决 | 第36-37页 |
| ·模糊控制算法流程图 | 第37页 |
| ·模糊PID控制器的设计 | 第37-41页 |
| ·模糊PID控制器的结构设计 | 第38页 |
| ·输入、输出语言变量语言值的选取及其赋值表 | 第38页 |
| ·模糊PID控制规则及模糊规则表 | 第38-39页 |
| ·建立模糊控制查询表 | 第39-41页 |
| ·PID参数的调整 | 第41页 |
| ·模糊PID仿真结果 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 水下自航行器避碰规划 | 第43-55页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·水下机器人避碰规划概述 | 第43-44页 |
| ·水下机器人避碰规划的意义 | 第43页 |
| ·水下机器人避碰规划的特殊性 | 第43-44页 |
| ·水下机器人避碰规划问题的实现 | 第44页 |
| ·常用的路径规划算法 | 第44-48页 |
| ·人工势场（APF- artifical potential field）法 | 第44-46页 |
| ·VFH~+方法 | 第46页 |
| ·栅格法 | 第46-48页 |
| ·环境的栅格模型 | 第47页 |
| ·栅格大小的选取 | 第47页 |
| ·方向的选择 | 第47-48页 |
| ·水下自航行器实时避碰规划研究 | 第48-53页 |
| ·避碰声纳的配置 | 第48页 |
| ·水下自航行器实时避障的过程 | 第48-49页 |
| ·水下自航行器实时避障行为的设计 | 第49-53页 |
| ·转动方向的确定 | 第49-53页 |
| ·航行速度的确定 | 第53页 |
| ·本章小结 | 第53-55页 |
| 第五章 水下自航行器编队 | 第55-66页 |
| ·引言 | 第55-56页 |
| ·多机器人编队技术概述 | 第56页 |
| ·多机器人编队技术的优越性 | 第56-57页 |
| ·常见的多机器人编队的方法 | 第57-59页 |
| ·基于行为法 | 第57-58页 |
| ·领导—跟随法 | 第58页 |
| ·虚拟结构法 | 第58-59页 |
| ·基于虚拟leader的队形控制策略 | 第59-65页 |
| ·轨迹跟踪策略 | 第60-61页 |
| ·队形控制策略 | 第61-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 全文总结及工作展望 | 第66-68页 |
| ·全文总结 | 第66页 |
| ·工作展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-75页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76页 |