| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 本课题国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 无人艇研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 单无人艇路径跟踪研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 多无人艇协同路径跟踪控制研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 论文研究的主要内容 | 第17-20页 |
| 第2章 欠驱动船舶的非线性数学模型 | 第20-36页 |
| 2.1 参考坐标系 | 第20-22页 |
| 2.2 运动学建模 | 第22-23页 |
| 2.2.1 线性速度坐标转换 | 第22页 |
| 2.2.2 角速度坐标转换 | 第22-23页 |
| 2.3 动力学模型 | 第23-32页 |
| 2.3.1 刚体运动方程 | 第23-26页 |
| 2.3.2 流体动力和力矩 | 第26-27页 |
| 2.3.3 回复力和力矩 | 第27-28页 |
| 2.3.4 环境干扰建模 | 第28-30页 |
| 2.3.5 船舶推进力和力矩 | 第30页 |
| 2.3.6 模型总结及其特性 | 第30-32页 |
| 2.4 欠驱动水面船舶3自由度数学模型 | 第32-34页 |
| 2.4.1 标准的3自由度船舶平面运动数学模型 | 第32-33页 |
| 2.4.2 简化的3自由度船舶平面运动数学模型 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-36页 |
| 第3章 基于积分LOS多无人艇协同路径跟踪 | 第36-56页 |
| 3.1 基于积分LOS的多无人艇协同直线路径跟踪 | 第36-48页 |
| 3.1.1 图论 | 第36-37页 |
| 3.1.2 期望路径描述 | 第37页 |
| 3.1.3 无人艇的路径切向角与位置误差 | 第37-38页 |
| 3.1.4 多智能体的协同一致性算法 | 第38-39页 |
| 3.1.5 积分LOS导航律 | 第39-41页 |
| 3.1.6 偏航控制器 | 第41-42页 |
| 3.1.7 纵荡控制器 | 第42-43页 |
| 3.1.8 仿真验证 | 第43-48页 |
| 3.2 基于积分LOS的多无人艇协同曲线路径跟踪 | 第48-54页 |
| 3.2.1 期望路径描述 | 第48页 |
| 3.2.2 路径切向角与位置误差 | 第48页 |
| 3.2.3 曲线积分LOS导航律 | 第48-49页 |
| 3.2.4 协同控制算法 | 第49页 |
| 3.2.5 偏航控制器 | 第49页 |
| 3.2.6 纵荡控制器 | 第49-50页 |
| 3.2.7 仿真验证 | 第50-54页 |
| 3.3 本章小结 | 第54-56页 |
| 第4章 基于神经网络的多无人艇协同路径跟踪 | 第56-72页 |
| 4.1 神经网络 | 第56-57页 |
| 4.2 神经网络控制器设计 | 第57-59页 |
| 4.3 稳定性分析 | 第59-62页 |
| 4.4 仿真验证 | 第62-69页 |
| 4.4.1 基于神经网络的多无人艇直线协同路径跟踪 | 第62-66页 |
| 4.4.2 基于神经网络的多无人艇曲线协同路径跟踪 | 第66-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-72页 |
| 第5章 结论与展望 | 第72-74页 |
| 5.1 研究总结 | 第72页 |
| 5.2 研究展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文及科研成果 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80页 |