欠驱动无人船航迹跟踪控制研究与仿真
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9-11页 |
| 1.2 欠驱动无人船运动控制系统特性 | 第11-13页 |
| 1.3 欠驱动无人船航迹跟踪控制现状 | 第13-16页 |
| 1.4 论文主要内容 | 第16-18页 |
| 第二章 无人船运动数学模型 | 第18-30页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 参考坐标系 | 第18-19页 |
| 2.3 运动学模型 | 第19-20页 |
| 2.3.1 线性速度坐标转换 | 第19-20页 |
| 2.3.2 角速度坐标转换 | 第20页 |
| 2.4 动力学模型 | 第20-25页 |
| 2.4.1 刚体运动方程 | 第20-22页 |
| 2.4.2 流体动力及力矩 | 第22-23页 |
| 2.4.3 回复力和力矩 | 第23-24页 |
| 2.4.4 六自由度数学模型 | 第24-25页 |
| 2.5 三自由度数学模型 | 第25-27页 |
| 2.5.1 三自由度USV运动数学模型 | 第25-26页 |
| 2.5.2 简化的三自由度USV运动数学模型 | 第26-27页 |
| 2.6 非线性系统稳定性理论 | 第27-29页 |
| 2.6.1 稳定性基本概念 | 第27-29页 |
| 2.7 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 基于滑模控制的欠驱动无人船航迹控制 | 第30-39页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 PID控制原理 | 第30-31页 |
| 3.3 滑模控制理论 | 第31-33页 |
| 3.3.1 滑模面设计 | 第32页 |
| 3.3.2 滑模条件 | 第32页 |
| 3.3.3 抖动问题 | 第32-33页 |
| 3.4 滑模控制器设计 | 第33-38页 |
| 3.4.1 运动学控制器 | 第33-35页 |
| 3.4.2 动力学滑模控制器 | 第35-38页 |
| 3.5 稳定性分析 | 第38页 |
| 3.6 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 仿真实验系统开发 | 第39-54页 |
| 4.1 引言 | 第39页 |
| 4.2 Matlab与VC++的混合编程 | 第39-40页 |
| 4.3 无人船航迹跟踪仿真实验系统的设计 | 第40-41页 |
| 4.3.1 需求分析 | 第40页 |
| 4.3.2 状态模型 | 第40-41页 |
| 4.3.3 设计方案 | 第41页 |
| 4.4 软件实现 | 第41-46页 |
| 4.4.1 软件架构 | 第41-42页 |
| 4.4.2 主程序模块设计 | 第42-43页 |
| 4.4.3 数据存储 | 第43-44页 |
| 4.4.4 显示界面 | 第44-46页 |
| 4.5 仿真研究 | 第46-53页 |
| 4.5.1 对曲线的航迹跟踪 | 第47-51页 |
| 4.5.2 对直线的航迹跟踪 | 第51-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 总结与展望 | 第54-56页 |
| 5.1 全文总结 | 第54-55页 |
| 5.2 工作展望 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第61页 |
