水下机器人运动控制方法研究
| 第1章 绪论 | 第1-14页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 潜水器的分类及发展简史 | 第9-11页 |
| 1.2.1 AUV国内外研究现状 | 第10页 |
| 1.2.2 AUV应用前景 | 第10-11页 |
| 1.3 AUV控制方法综述 | 第11-12页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第12-14页 |
| 第2章 水下机器人运动模型及性能分析 | 第14-37页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 六自由度运动数学模型 | 第14-19页 |
| 2.2.1 坐标系的选取及机器人运动参数 | 第14-15页 |
| 2.2.2 固定坐标系 | 第15-16页 |
| 2.2.3 运动坐标系 | 第16-17页 |
| 2.2.4 平面运动假设 | 第17-18页 |
| 2.2.5 运动坐标系与固定坐标系间的旋转变换 | 第18-19页 |
| 2.3 空间运动方程 | 第19-20页 |
| 2.4 空间运动受力分析 | 第20-27页 |
| 2.4.1 粘性类流体动力的线性表达式 | 第20-21页 |
| 2.4.2 惯性类流体动力的表达式 | 第21-23页 |
| 2.4.3 浮力、重力 | 第23-24页 |
| 2.4.4 推力 | 第24页 |
| 2.4.5 水动力系数的估算 | 第24-27页 |
| 2.5 水下机器人运动方程 | 第27-28页 |
| 2.6 纵向运动方程的简化式 | 第28-30页 |
| 2.7 纵向运动开环仿真 | 第30-32页 |
| 2.8 横向运动方程的简化式 | 第32-34页 |
| 2.9 横向运动开环仿真 | 第34-36页 |
| 2.10 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 水下机器人PID控制器设计 | 第37-46页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 数字PID增量控制算法 | 第37-39页 |
| 3.3 控制器设计及其仿真 | 第39-44页 |
| 3.3.1 纵倾角θ的闭环控制系统及其仿真 | 第39-41页 |
| 3.3.2 偏航角ψ的闭环控制系统及其仿真 | 第41-42页 |
| 3.3.3 深度ξ的闭环控制系统及其仿真 | 第42-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-46页 |
| 第4章 水下机器人神经网络PID控制器设计 | 第46-62页 |
| 4.1 智能控制技术 | 第46-47页 |
| 4.2 神经网络控制 | 第47-52页 |
| 4.2.1 神经网络控制方法 | 第47-51页 |
| 4.2.2 神经网络的学习规则 | 第51-52页 |
| 4.3 神经网络PID控制 | 第52-56页 |
| 4.3.1 BP神经网络的原理分析 | 第53-56页 |
| 4.3.2 神经网络的PID控制算法 | 第56页 |
| 4.4 仿真试验结果 | 第56-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-66页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67页 |