自主式水下航行器的建模与自适应滑模控制
摘要 | 第1-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
目录 | 第6-9页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
·水下航行器简介 | 第9-12页 |
·水下环境--面临的挑战 | 第12页 |
·导航/传感器系统、控制系统 | 第12-16页 |
·导航/传感器系统 | 第12-14页 |
·导航系统 | 第12-14页 |
·其它传感器系统 | 第14页 |
·控制系统 | 第14-16页 |
·论文研究内容与结构安排 | 第16-17页 |
第二章 自主式水下航行器建模 | 第17-34页 |
·引言 | 第17页 |
·刚体运动学 | 第17-21页 |
·坐标系 | 第17-18页 |
·体坐标系与地面坐标系之间的转换--欧拉角 | 第18-19页 |
·自主式水下航行器的运动描述 | 第19-20页 |
·运动学方程 | 第20-21页 |
·体坐标系中的速度v与地面坐标系中的位置r | 第20页 |
·体坐标系中的角速度ω与欧拉角Ω | 第20-21页 |
·刚体动力学 | 第21-22页 |
·惯性类流体动力τ_(AM) | 第22-23页 |
·粘性类流体动力τ_V | 第23-26页 |
·攻角、侧滑角 | 第24页 |
·粘性流体动力的线性表达式 | 第24-26页 |
·重力和浮力τ_G | 第26-27页 |
·推力τ_T | 第27-32页 |
·来流速度的流体动力学方程 | 第28-29页 |
·电机的动态特性 | 第29-30页 |
·推力T和负载转矩Q的计算 | 第30-31页 |
·方程联立 | 第31-32页 |
·海(水)流的影响 | 第32页 |
·空间运动方程分组 | 第32-33页 |
·本章小结 | 第33-34页 |
第三章 非线性自适应滑模控制 | 第34-50页 |
·引言 | 第34-35页 |
·鲁棒滑模控制 | 第35-38页 |
·纵向运动的非线性自适应滑模控制 | 第38-45页 |
·纵向运动模型简化 | 第38-39页 |
·深度控制 | 第39页 |
·流体动力参数已知的滑模控制 | 第39-40页 |
·俯仰角自适应滑模控制 | 第40-41页 |
·自适应算法的改进 | 第41-43页 |
·死区特性 | 第41-42页 |
·自适应律修正 | 第42页 |
·稳定性证明 | 第42-43页 |
·仿真结果 | 第43-45页 |
·侧向运动的非线性自适应滑模控制 | 第45-49页 |
·侧向运动模型简化 | 第45-46页 |
·航向角的滑模控制 | 第46-47页 |
·航向角的自适应滑模控制 | 第47页 |
·仿真结果 | 第47-49页 |
·本章小结 | 第49-50页 |
第四章 轴向运动控制 | 第50-59页 |
·引言 | 第50-51页 |
·不考虑推进器动态模型的速度/位置控制 | 第51-54页 |
·滑模控制 | 第51-52页 |
·仿真结果 | 第52-54页 |
·考虑推进器动态模型的速度和位置控制 | 第54-58页 |
·非线性观测器 | 第54-56页 |
·参考转速n_d的求解 | 第56页 |
·仿真结果 | 第56-58页 |
·本章小结 | 第58-59页 |
第五章 深度调整和水平面导引 | 第59-74页 |
·基于模糊推理系统(FIS)的深度调整策略 | 第59-63页 |
·问题提出 | 第59页 |
·模糊推理系统的建立 | 第59-62页 |
·仿真结果 | 第62-63页 |
·水平面内的导引律 | 第63-73页 |
·“视线”导引 | 第64-65页 |
·“视线”导引仿真 | 第65-66页 |
·定常海流对水平面运动的影响 | 第66-67页 |
·海流速度观测器 | 第67-69页 |
·修正后的“视线”导引仿真 | 第69-70页 |
·基于极坐标变换的“视线”导引 | 第70-73页 |
·本章小结 | 第73-74页 |
第六章 全文总结 | 第74-77页 |
·结论 | 第74-75页 |
·研究展望 | 第75-77页 |
·推进器动态模型的实验室验证 | 第75页 |
·水下航行器的拉格朗日方法建模 | 第75-76页 |
·非线性状态观测器 | 第76页 |
·波浪对速度/位置控制的影响 | 第76页 |
·神经网络用于深度调整策略 | 第76页 |
·水平面导引方法研究 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-82页 |
致谢 | 第82-83页 |