| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题研究背景、目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外AUV研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 非线性观测器研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 本文主要内容和章节安排 | 第19-21页 |
| 第2章 AUV数学模型建立与仿真验证 | 第21-39页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 坐标系 | 第21-22页 |
| 2.2.1 北东坐标系 | 第21-22页 |
| 2.2.2 运动坐标系 | 第22页 |
| 2.3 AUV运动学模型 | 第22-24页 |
| 2.3.1 运动变量符号定义 | 第22-23页 |
| 2.3.2 坐标系之间的转换 | 第23-24页 |
| 2.3.3 AUV运动学方程 | 第24页 |
| 2.4 AUV动力学方程 | 第24-29页 |
| 2.4.1 刚体力和力矩 | 第25-26页 |
| 2.4.2 水动力和力矩 | 第26-27页 |
| 2.4.3 AUV动力学方程 | 第27-28页 |
| 2.4.4 包含干扰因素的AUV动力学方程 | 第28-29页 |
| 2.5 AUV水平面和垂直面模型 | 第29-30页 |
| 2.5.1 AUV水平面模型 | 第29页 |
| 2.5.2 AUV垂直面模型 | 第29-30页 |
| 2.6 AUV模型验证 | 第30-38页 |
| 2.6.1 水平面AUV直线运动 | 第30-33页 |
| 2.6.2 水平面AUV定常回转运动 | 第33-35页 |
| 2.6.3 垂直面AUV直航运动 | 第35-37页 |
| 2.6.4 垂直面AUV下潜运动 | 第37-38页 |
| 2.7 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 AUV水平面非线性扩张观测器设计与仿真 | 第39-53页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 非线性扩张状态观测器 | 第39-43页 |
| 3.2.1 非线性扩张状态观测器概述 | 第39-40页 |
| 3.2.2 非线性扩张观测器设计思路 | 第40-41页 |
| 3.2.3 非线性扩张状态观测器稳态误差分析 | 第41-42页 |
| 3.2.4 非线性扩张状态观测器参数整定原则 | 第42-43页 |
| 3.3 AUV水平面控制系统中非线性扩张状态观测器设计 | 第43-45页 |
| 3.3.1 航速控制中非线性扩张状态观测器设计 | 第43-44页 |
| 3.3.2 航向控制中非线性扩张状态观测器设计 | 第44-45页 |
| 3.4 非线性扩张状态观测器仿真 | 第45-52页 |
| 3.4.1 AUV定速控制仿真 | 第46-49页 |
| 3.4.2 AUV定向控制仿真 | 第49-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 AUV水平面非线性Luenberger观测器设计与仿真 | 第53-62页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 Luenberger观测器 | 第53-55页 |
| 4.2.1 Luenberger观测器概述 | 第53-54页 |
| 4.2.2 线性系统分析 | 第54-55页 |
| 4.3 AUV水平面控制系统中非线性Luenberger观测器设计 | 第55-57页 |
| 4.3.1 非线性Luenberger观测器设计 | 第55-56页 |
| 4.3.2 非线性Luenberger观测器稳定性分析 | 第56-57页 |
| 4.4 非线性Luenberger型观测器仿真 | 第57-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 基于非线性观测器的AUV垂直面运动控制 | 第62-75页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 AUV定深控制解耦模型 | 第62-63页 |
| 5.3 基于扩张状态观测器的AUV定深控制 | 第63-66页 |
| 5.3.1 基于扩张状态观测器的AUV定深自抗扰控制 | 第63-64页 |
| 5.3.2 基于扩张状态观测器的AUV定深自抗扰控制仿真 | 第64-66页 |
| 5.4 基于改进型非线性观测器的AUV定深控制 | 第66-68页 |
| 5.4.1 基于饱和函数估计干扰的改进Luenberger观测器 | 第66-67页 |
| 5.4.2 基于两观测器相结合的AUV定深控制 | 第67-68页 |
| 5.5 AUV定深控制仿真 | 第68-74页 |
| 5.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 攻读硕士期间发表的论文和获得的研究成果 | 第82-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 附录 | 第84-85页 |
