水下结构检测ROV的研制及导航定位研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 ROV发展现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 ROV导航技术发展现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 ROV动力定位方法现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 MC-ROV设计与动力学模型 | 第19-28页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 MC-ROV总体方案设计 | 第19-25页 |
| 2.2.1 MC-ROV本体结构 | 第21-22页 |
| 2.2.2 上位脐带缆 | 第22-23页 |
| 2.2.3 上位机监控系统结构 | 第23-24页 |
| 2.2.4 电气控制系统方案 | 第24-25页 |
| 2.3 动力学模型 | 第25-27页 |
| 2.3.1 建立坐标系 | 第25-26页 |
| 2.3.2 坐标变换 | 第26页 |
| 2.3.3 动力学模型 | 第26-27页 |
| 2.4 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 MC-ROV样机研制 | 第28-48页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 MC-ROV本体研制 | 第28-31页 |
| 3.2.1 爬壁清污研制 | 第28-29页 |
| 3.2.2 模态切换研制 | 第29-30页 |
| 3.2.3 其他模块 | 第30-31页 |
| 3.3 脐带缆 | 第31页 |
| 3.4 电气控制系统研制 | 第31-35页 |
| 3.4.1 总体结构与功能 | 第32-33页 |
| 3.4.2 惯性导航设计 | 第33-35页 |
| 3.5 上位机监控系统 | 第35-47页 |
| 3.5.1 人机交互界面 | 第36-39页 |
| 3.5.2 HMI子窗体与子模块 | 第39-43页 |
| 3.5.3 上下位机通信 | 第43-47页 |
| 3.6 整机装配 | 第47页 |
| 3.7 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 MC-ROV导航与定位方法研究 | 第48-66页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 惯性导航系统概述 | 第48-52页 |
| 4.2.1 常用坐标系 | 第49页 |
| 4.2.2 方向余弦矩阵 | 第49-51页 |
| 4.2.3 四元数与方向余弦矩阵 | 第51-52页 |
| 4.3 CEEMD降噪分析 | 第52-54页 |
| 4.3.1 CEEMD分解 | 第52-53页 |
| 4.3.2 Aallan方差 | 第53-54页 |
| 4.4 MC-ROV微惯性导航分析 | 第54-58页 |
| 4.4.1 互补滤波原理 | 第55页 |
| 4.4.2 四元数微分方程 | 第55-56页 |
| 4.4.3 梯度下降法 | 第56-57页 |
| 4.4.4 UKF原理 | 第57-58页 |
| 4.5 MC-ROV动力定位分析 | 第58-63页 |
| 4.5.1 动力学模型参数 | 第59-60页 |
| 4.5.2 算法分析 | 第60-63页 |
| 4.6 MC-ROV导航算法实现 | 第63-65页 |
| 4.7 总结 | 第65-66页 |
| 第5章 MC-ROV水池实验与结果分析 | 第66-85页 |
| 5.1 MC-ROV整机实验 | 第66-71页 |
| 5.1.1 性能调试 | 第66-67页 |
| 5.1.2 功能实验 | 第67-71页 |
| 5.2 HMI测试 | 第71-74页 |
| 5.3 导航水池实验与仿真 | 第74-80页 |
| 5.3.1 MC-ROV导航算法水池实验 | 第74-78页 |
| 5.3.3 CEEMD仿真 | 第78-80页 |
| 5.4 动力定位仿真 | 第80-84页 |
| 5.4.1 静水动力定位 | 第81-82页 |
| 5.4.2 扰动动力定位 | 第82-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 总结与展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-92页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务和主要成果 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
