水下自治机器人底层运动控制设计与仿真
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 1 前言 | 第10-15页 |
| ·课题来源及研究意义 | 第10-11页 |
| ·课题来源 | 第10页 |
| ·研究意义 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-12页 |
| ·课题概述 | 第12-13页 |
| ·水下自治机器人底层控制概述 | 第12-13页 |
| ·课题组设计的AUV综述 | 第13页 |
| ·本文的主要工作 | 第13-15页 |
| 2 水下自治机器人机理建模 | 第15-32页 |
| ·运动学分析 | 第15-21页 |
| ·坐标系和参数定义 | 第15-16页 |
| ·不同坐标系之间参数的转换 | 第16-17页 |
| ·水下机器人运动的分解 | 第17-19页 |
| ·合力作用下机器人的空间运动的表达 | 第19-21页 |
| ·动力学分析 | 第21-28页 |
| ·水下机器人流体动力学分析 | 第21-24页 |
| ·推进器推力分析 | 第24-26页 |
| ·推进器空间布置及推力计算 | 第26-27页 |
| ·水下机器人的浮力和重力 | 第27-28页 |
| ·水下机器人的空间运动方程 | 第28-31页 |
| ·水下机器人在水中所受到的合外力 | 第28页 |
| ·水下机器人的空间运动方程 | 第28-31页 |
| ·有海流作用时水下机器人的空间运动方程 | 第31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 3 水下机器人虚拟样机系统建模 | 第32-42页 |
| ·虚拟样机几何物理模型的建立 | 第32-36页 |
| ·几何模型的建立与 ADAMS的导入 | 第32-34页 |
| ·输入输出变量的定义 | 第34页 |
| ·虚拟样机水动力设置 | 第34-36页 |
| ·虚拟样机控制模型的建立 | 第36-39页 |
| ·控制系统总述 | 第36-37页 |
| ·虚拟样机控制模型建立 | 第37-39页 |
| ·虚拟样机系统联合仿真及结果分析 | 第39-41页 |
| ·虚拟样机系统联合仿真 | 第39-40页 |
| ·仿真结果分析 | 第40-41页 |
| ·仿真结论 | 第41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 4 水下机器人空间姿态控制设计 | 第42-53页 |
| ·滑模变结构控制基本概念 | 第42-43页 |
| ·水下机器人空间姿态控制模型 | 第43-45页 |
| ·姿态控制系统双环滑模控制律的设计 | 第45-49页 |
| ·外环滑模控制设计 | 第45-47页 |
| ·内环滑模控制设计 | 第47-49页 |
| ·姿态控制系统建立与仿真分析 | 第49-52页 |
| ·主控程序的建立及相关参数的设置 | 第49-50页 |
| ·姿态控制器的仿真及结果分析 | 第50-52页 |
| ·本章小节 | 第52-53页 |
| 5 水下机器人路径跟踪控制器设计与仿真 | 第53-69页 |
| ·水下机器人空间运动方程的简化与分解 | 第53-55页 |
| ·非奇异终端滑模控制 | 第55-57页 |
| ·PF问题描述 | 第57-59页 |
| ·控制器的设计 | 第59-63页 |
| ·巡航速度控制器的设计 | 第60页 |
| ·位置控制器的设计 | 第60-61页 |
| ·艏向角控制器的设计 | 第61-63页 |
| ·路径跟踪仿真与分析 | 第63-65页 |
| ·虚拟样机系统全景综合仿真 | 第65-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 6 结论与展望 | 第69-71页 |
| ·结论 | 第69页 |
| ·展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
| 个人简历 | 第73页 |
| 发表的学术论文 | 第73页 |
