声明
摘要
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 水下机器人的运动控制系统研究现状
1.3 水下机器人基础运动控制系统综述
1.3.1 水下机器人基础运动控制体系结构
1.3.2 水下机器人运动控制系统软硬件基本组成
1.3.3 水下机器人运动控制方法
1.4 课题来源及主要研究内容
第2章 水下机器人ICE基础运动控制体系结构
2.1 引言
2.2 水下机器人体系结构探讨
2.3 水下机器人ICE基础运动控制体系结构
2.4 ICE基础运动控制体系结构的完善性和合理性
2.4.1 ICE基础运动控制体系结构的完善性
2.4.2 ICE基础运动控制体系结构的合理性
2.5 本章小结
第3章 水下机器人控制系统硬件结构及软件框架
3.1 引言
3.2 水下机器人控制系统组成
3.2.1 水下机器人运动控制系统组成
3.2.2 “海蝎”号水下机器人硬件总体结构
3.2.3 “海蝎”号水下机器人各CPU之间通讯
3.3 水下机器人控制系统硬件组成
3.3.1 状态感知传感器
3.3.2 基础运动控制处理器
3.3.3 运动控制指令执行器
3.4 水下机器人控制系统软件框架
3.4.1 水下机器人岸基监测与控制程序框架
3.4.2 水下机器人水下载体控制程序框架
3.5 水下机器人控制系统软件部分任务基本流程
3.5.1 信息层传感器数据接收及处理流程
3.5.2 控制层控制任务/线程流程
3.5.3 网络通讯服务器流程
3.6 软件框架程序的封装
3.6.1 AUV类及其派生类
3.6.2 框架程序封装
3.7 本章小结
第4章 水下机器人运动控制方法研究
4.1 引言
4.2 水下机器人的运动学建模
4.2.1 大地坐标系与载体坐标系
4.2.2 坐标变换
4.2.3 不同水下机器人的坐标变换矩阵
4.3 水下机器人的动力学建模
4.3.1 6自由度水下机器人的动力学模型
4.3.2 不同水下机器人的动力学模型
4.4 水下机器人的定向控制
4.4.1 水下机器人定向控制的基本控制回路
4.4.2 水下机器人定向控制策略
4.5 水下机器人的定深控制
4.5.1 水下机器人定深控制的基本控制回路
4.5.2 水下机器人定深控制策略
4.5.3 推进器控制深度时遇到的问题
4.6 水下机器人悬停控制
4.6.1 水下机器人悬停控制的基本控制回路
4.6.2 水下机器人悬停控制策略
4.7 本章小结
第5章 水下机器人运动控制实验研究
5.1 引言
5.2 传感器数据处理及实验
5.2.1 信息数据野点剔除规则、方法及实验研究
5.2.2 信息数据五元二次平滑滤波及实验研究
5.2.3 电子罗盘与光纤陀螺测试实验
5.3 水下机器人的定向控制技术实验研究
5.4 水下机器人的定深控制技术实验研究
5.5 水下机器人的悬停控制技术实验研究
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢