| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 研究目的与意义 | 第9-10页 |
| 1.3 课题研究现状 | 第10-20页 |
| 1.3.1 USV发展概况 | 第10-17页 |
| 1.3.2 航迹跟踪控制发展现状 | 第17-20页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 运动建模及特性分析 | 第21-30页 |
| 2.1 无人水面船操纵性模型 | 第21-24页 |
| 2.1.1 参考坐标系 | 第21-22页 |
| 2.1.2 运动学方程 | 第22页 |
| 2.1.3 动力学学方程 | 第22-24页 |
| 2.2 无人水面船喷水推进动力分析 | 第24-26页 |
| 2.3 船舶模型仿真验证 | 第26-29页 |
| 2.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 无人水面船运动控制系统体系结构研究 | 第30-41页 |
| 3.1 无人水面船运动控制系统组成架构 | 第30-31页 |
| 3.2 几种典型的体系结构 | 第31-34页 |
| 3.2.1 分层递阶式体系结构 | 第31-32页 |
| 3.2.2 反应式(包容式)体系结构 | 第32-33页 |
| 3.2.3 混合式体系结构 | 第33-34页 |
| 3.3 无人水面船运动控制系统分层递阶式体系结构设计 | 第34-37页 |
| 3.3.1 远程控制层 | 第35-36页 |
| 3.3.2 决策控制层 | 第36页 |
| 3.3.3 底层决策层 | 第36-37页 |
| 3.3.4 执行层 | 第37页 |
| 3.4 无人水面船运动控制系统混合式体系结构 | 第37-40页 |
| 3.4.1 任务管理器 | 第38-39页 |
| 3.4.2 感知器 | 第39页 |
| 3.4.3 行为管理器 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 基于滑模的航迹跟踪控制方法研究 | 第41-62页 |
| 4.1 滑模变结构控制 | 第41-46页 |
| 4.1.1 滑模变结构控制原理及基本概念 | 第41-43页 |
| 4.1.2 滑模变结构控制系统特性 | 第43-45页 |
| 4.1.3 滑模变结构控制在实际应用中存在的问题 | 第45-46页 |
| 4.2 稳定性理论和定理 | 第46-51页 |
| 4.2.1 李雅普诺夫稳定性理论概念 | 第47-49页 |
| 4.2.2 李雅普诺夫直接法的稳定性定理 | 第49-51页 |
| 4.3 基于回路式的航迹跟踪控制方法 | 第51-52页 |
| 4.4 无人水面船航迹跟踪滑模控制器设计 | 第52-57页 |
| 4.4.1 运动学回路控制器设计 | 第54页 |
| 4.4.2 动力学回路滑模控制器设计 | 第54-57页 |
| 4.4.3 控制器稳定性分析 | 第57页 |
| 4.5 控制器仿真及其结果 | 第57-61页 |
| 4.6 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |