水下自航行器運動控制研究.pdf

1、海洋監(jiān)測技術是海洋科學研究與海洋資源探索的重要保證。水下自航行器(AUV)是海洋監(jiān)測儀器的搭載平臺，也是獲取海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)的關鍵裝備。本文以自主研制的具有變浮力系統(tǒng)、可著陸坐底的水下自航行器(AUV with Variable Buoyancy System)為依托，描述了水下自航行器系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并建立了系統(tǒng)的動力學模型；然后，設計了高性能的模糊PID控制器；最后，研究了水下自航行器的避障及編隊問題。 針對PID控制器參數(shù)整

2、定問題的局限性，本文設計了模糊PID控制器，該控制器將專家經(jīng)驗應用于PID參數(shù)調(diào)節(jié)中，集模糊控制和PID控制的優(yōu)點于一身，提高了系統(tǒng)的魯棒性。 針對水下自航行器在水下航行過程的避障問題，本文提出了一種基于聲納的避障方法。通過聲納的探測數(shù)據(jù)來判斷障礙物的特征，實現(xiàn)了水下自航行器的安全避障。 多機器人系統(tǒng)是機器人發(fā)展的必然趨勢，實現(xiàn)編隊是多水下機器人系統(tǒng)的基礎。本文研究了水下自航行器的編隊問題，提出了一種基于虛擬lead