水下球形探测机器人自主运动控制研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-10页 |
| 符号说明 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-32页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 水下球形机器人发展现状 | 第15-20页 |
| 1.3 水下球形机器人运动控制方法研究现状 | 第20-30页 |
| 1.3.1 点镇定控制研究现状 | 第21-24页 |
| 1.3.2 跟踪控制研究现状 | 第24-28页 |
| 1.3.3 姿态控制研究现状 | 第28-30页 |
| 1.4 本论文研究的关键问题 | 第30页 |
| 1.5 本论文组织结构 | 第30-32页 |
| 第二章 水下球形机器人的运动学分析和动力学建模 | 第32-45页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 坐标系建立及符号定义 | 第32-34页 |
| 2.3 水下球形机器人运动学分析 | 第34-35页 |
| 2.4 水下球形机器人动力学分析 | 第35-37页 |
| 2.5 流体水动力和水动力力矩 | 第37-39页 |
| 2.6 水下球形机器人运动学和动力学总模型 | 第39-44页 |
| 2.6.1 惯性坐标系下的表达式 | 第39-40页 |
| 2.6.2 三自由度水平面运动的标准形式 | 第40-41页 |
| 2.6.3 水下球形机器人的六自由度运动模型 | 第41-44页 |
| 2.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 基于齐次理论的有限时间点镇定控制研究 | 第45-65页 |
| 3.1 引言 | 第45页 |
| 3.2 控制问题描述 | 第45-47页 |
| 3.3 齐次有限时间控制系统设计 | 第47-55页 |
| 3.3.1 基本定义和引理 | 第47-48页 |
| 3.3.2 齐次有限时间控制器设计 | 第48-55页 |
| 3.4 齐次有限时间控制器鲁棒性分析 | 第55-57页 |
| 3.5 齐次有限时间控制器仿真 | 第57-61页 |
| 3.6 齐次有限时间控制器实验 | 第61-64页 |
| 3.7 本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 基于反步法理论的有限时间点镇定控制研究 | 第65-84页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 控制问题描述 | 第65-67页 |
| 4.3 反步有限时间控制系统设计 | 第67-75页 |
| 4.3.1 基本定义和引理 | 第67-68页 |
| 4.3.2 反步有限时间控制器设计 | 第68-75页 |
| 4.4 反步有限时间控制器鲁棒性分析 | 第75-76页 |
| 4.5 反步有限时间控制器仿真 | 第76-80页 |
| 4.6 反步有限时间控制器实验 | 第80-83页 |
| 4.7 本章小结 | 第83-84页 |
| 第五章 基于级联反步的有限时间路径跟踪控制研究 | 第84-97页 |
| 5.1 引言 | 第84页 |
| 5.2 基本定义引理 | 第84-85页 |
| 5.3 控制问题描述 | 第85-88页 |
| 5.4 反步有限时间控制器设计 | 第88-91页 |
| 5.5 级联有限时间控制器仿真 | 第91-93页 |
| 5.6 级联有限时间控制器实验 | 第93-96页 |
| 5.7 本章小结 | 第96-97页 |
| 第六章 基于终端滑模的有限时间曲线路径跟踪控制 | 第97-113页 |
| 6.1 引言 | 第97页 |
| 6.2 控制问题描述 | 第97-100页 |
| 6.2.1 基本定理引理 | 第97-99页 |
| 6.2.2 BYSQ-3运动学和动力学模型 | 第99-100页 |
| 6.3 终端滑模控制器设计 | 第100-105页 |
| 6.3.1 运动学系统终端滑模控制器设计 | 第101-103页 |
| 6.3.2 动力学系统终端滑模控制器设计 | 第103-105页 |
| 6.4 终端滑模控制器仿真 | 第105-109页 |
| 6.5 终端滑模控制器实验 | 第109-112页 |
| 6.6 本章小结 | 第112-113页 |
| 第七章 水下球形机器人的姿态调节控制 | 第113-126页 |
| 7.1 引言 | 第113-114页 |
| 7.2 姿态调节系统误差模型 | 第114-115页 |
| 7.3 二阶积分滑模控制器设计 | 第115-122页 |
| 7.4 二阶积分滑模控制器仿真 | 第122-124页 |
| 7.5 二阶积分滑模控制器实验 | 第124-125页 |
| 7.6 本章小结 | 第125-126页 |
| 第八章 结论与展望 | 第126-129页 |
| 8.1 结论 | 第126-128页 |
| 8.2 展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-141页 |
| 附录1 齐次法点镇定控制器实验记录表 | 第141-143页 |
| 附录2 反步法点镇定控制器实验记录表 | 第143-145页 |
| 附录3 级联反步法控制器路径跟踪实验记录表 | 第145-146页 |
| 附录4 终端滑模自适应控制器路径跟踪实验记录表 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第148页 |
