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《大连海事大学》 2008年
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无人潜航器的自动航行系统研究

陈晓静  
【摘要】: 浩瀚的海洋蕴藏着丰富的矿产资源、生物资源和各种能源,是人类社会可持续发展的重要财富。随着对海洋资源的进一步探索与开发,作为海洋资源开发的助手,无人潜航器(Unmanned Underwater Vehicle,UUV)的研制引起了各国极大的重视。而各种无人潜航器在完成各种复杂的作业和安全航行时,就必须按要求进行相应的操作,从而运动控制就成为UUV能否完成预定任务的一项关键性技术。 无人潜航器的操纵系统是实施最佳航行计划、保持船舶航行在预定航向上、同时根据避碰和避险系统的指令进行相应操船行动的指令执行系统。潜航器借助其操纵装置来改变或保持艇的运动速度、姿态、方向和深度的性能称作潜航器的操纵性。当潜航器具有良好的操纵性时,既能稳定地保持航向、深度和航速,又能迅速改变航向、深度和航速,准确地执行各种操作。不言而喻,良好的操纵性对于无人驾驶潜航器的工作效能、安全性都具有非常重要的意义。 本文依托交通部实验室建设项目“水下打捞探测作业平台”,将模糊自适应和PID控制算法引入无人潜航测量器的航向控制系统设计中,从而保证小型无人潜航测量器在水下定深处能够按照预定航线完全自动航行。 针对无人潜航器操纵系统智能化的特点,本文首先介绍了国内外无人驾驶潜航器及其运动控制系统的研究现状以及目前智能控制系统的发展情况,然后对模糊控制理论和PID控制原理分别作了介绍,在此基础上设计了简单模糊控制器和模糊PID复合控制器来控制电机,给出了航行控制系统的整个方案设计,最后对两种控制器下的航行系统进行了仿真验证。 本文的研究对该项目的顺利实现和海洋开发有一定的现实意义。
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U664.82

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【共引文献】
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10 张建国;双离合器式自动变速器控制品质评价与优化[D];吉林大学;2011年
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1 段守军;煤炭资源潜力评价研究[D];河南理工大学;2010年
2 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
3 苗晋玲;基于ARM的三自由度直升机嵌入式控制系统设计[D];南昌航空大学;2010年
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【同被引文献】
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10 朱华勇;牛轶峰;沈林成;张国忠;;无人机系统自主控制技术研究现状与发展趋势[J];国防科技大学学报;2010年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘清;船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究[D];武汉理工大学;2002年
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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7 张宇杉;大型集装箱船舶航向智能控制的研究[D];大连海事大学;2011年
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10 狄猛;基于性能评价的船舶自动舵控制器设计研究[D];上海交通大学;2008年
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