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《哈尔滨工程大学》 2004年
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多水下机器人实时避碰规划研究

李晔  
【摘要】:本论文来源于国防基础预研项目“水下多机器人分布式智能控制方法研究”。主要进行多水下机器人的实时避碰规划研究。 在本论文中,首先简要介绍了智能水下机器人的相关情况,包括智能水下机器人的简介、发展动态及本课题的背景及意义。然后分析了实时避碰规划的发展现状和趋势,讨论了实时避碰规划的各种方法和它们各自的特点。尝试利用改进势力场算法进行了单体机器人的避碰规划,对刹车时滞问题和局部极小点问题提出了解决办法。重点介绍了基于非优先级的多水下机器人群体的协调避碰避障问题,并和基于优先级的避碰避障进行了比较。针对海上试验实际情况,以前视声纳为避碰传感器,以栅格法建模,以数学形态学的方法处理收到数据,以Dt值传递法进行了小范围内的两个机器人避碰规划。 本论文对于多水下机器人避碰规划算法的研究以及研究多水下机器人系统的仿真有重要意义。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP242

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 李晔;常文田;张铁栋;苏玉民;;基于声学图像处理的水下机器人局部路径规划[J];哈尔滨工程大学学报;2006年03期
2 李晔;常文田;孙玉山;苏玉民;;自治水下机器人的研发现状与展望[J];机器人技术与应用;2007年01期
3 李晔;姜大鹏;苏玉民;;水下机器人控制软件中数据库的联接方法[J];应用科技;2005年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李晔;微小型水下机器人运动控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘存根;基于BP网络的水下机器人(AUV)路径规划研究[D];中国海洋大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 段群杰,张铭钧,张菁;基于模糊神经网络的水下机器人局部路径规划方法[J];船舶工程;2001年01期
2 陈永芳;陈辉堂;蒋平;;移动机器人轨迹跟踪和局部规划的优化模型[J];电气自动化;2000年03期
3 张汝波,顾国昌,张国印;智能水下机器人的路径规划方法[J];高技术通讯;1997年01期
4 尚游,徐玉如;多水下机器人的协调规划策略研究[J];哈尔滨工程大学学报;1999年04期
5 尚游,刘百顺,张万春,徐玉如;基于案例的自主式水下机器人全局路径规划的学习算法[J];哈尔滨工程大学学报;1998年05期
6 张铭钧,张菁;基于遗传算法的水下机器人运动规划中 pareto 解的分析与处理[J];哈尔滨工程大学学报;1998年05期
7 刘建成,徐玉如;水下机器人神经网络滤波技术的研究[J];海洋工程;2002年03期
8 庞永杰,徐玉如,尚游,彭良;智能潜器的集成仿真系统[J];海洋工程;1997年04期
9 张汝波;顾国昌;张国印;;水下智能机器人模糊局部规划器设计[J];机器人;1996年03期
10 刘学敏,李英辉,徐玉如;基于运动平衡点的水下机器人自主避障方式[J];机器人;2001年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王玮,张德龙;一种新的模糊控制器电路设计[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年04期
2 郭清华;;蔬菜大棚智能温度控制系统应用研究[J];安徽农业科学;2008年11期
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4 陈振华;张广苏;罗举平;;虚拟样机的兵器性能模糊综合评判模型[J];兵工自动化;2009年04期
5 李娜;;基于Fuzzy-PID的电阻炉温度控制系统[J];北京工业职业技术学院学报;2006年01期
6 索阳阳;周凤颖;;基于双模糊协调控制法的移动机器人路径规划[J];北京工业职业技术学院学报;2009年04期
7 张广成,徐福元,韦子枝;带有模糊控制的模型参考协调控制[J];兵工学报;1996年04期
8 宋胜利,张琦,严骏,王耀华,谢吉豪;排雷机械手指端轨迹的控制[J];兵工学报;2000年02期
9 吴大方,高镇同,王永海;模糊控制在导弹瞬态气动热流试验中的研究[J];北京航空航天大学学报;2002年06期
10 于凤仙,邱红专,王兰,张洪斌;无人驾驶直升机纵向姿态运动的模糊控制研究[J];北京航空航天大学学报;1997年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄天云;王晓楠;陈雪波;徐望宝;;基于多任务的组群机器人系统结构分析与设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 杨清梅;迟晓珠;;一种排水管道机器人姿态的模糊控制研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 陈金江;范玉德;刘知贵;;基于模糊控制的超高压增压系统建模与仿真[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
4 索继东;刘人杰;杨广治;;基于模糊聚类的雷达与GPS的数据融合[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
5 田馨;;人工智能技术与模糊推理[A];贵州制约逻辑学会2005年学术年会暨首届全国性逻辑系统专题研讨会论文集[C];2005年
6 王建国;吴恭兴;孙玉山;万磊;庞永杰;;水下机器人容错控制研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
7 刘蔚;;基于试验设计分析的多学科优化方法在AUV概念设计中的应用[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
8 王芳;万磊;姜大鹏;王卓;徐玉如;;深水钻井平台DP-3级动力定位半实物仿真[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
9 王连亮;陈怀新;;雷达辐射源的自适应数据关联方法[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
10 高玉琦;李友善;陈振华;陈洪芳;;磨机的Fuzzy自适应控制研究[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 武心安;未知环境下自主式水下潜器路径规划问题研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 常艳艳;水下运载器对接装置虚拟仿真系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 赖军臣;基于病症图像的玉米病害智能诊断研究[D];石河子大学;2010年
4 丛岩峰;高速公路环境中自主驾驶车辆运动规划与控制[D];吉林大学;2011年
5 孙中皋;无线传感器网络能量高效路由协议研究[D];大连海事大学;2011年
6 陈爱武;小型车载稳定平台控制方法研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
7 钟秋波;类人机器人运动规划关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 程相勤;基于滑模理论的欠驱动UUV空间曲线路径跟踪控制[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 吴娟;自主式水下机器人推进器与传感器多故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 唐旭东;智能水下机器人水下管道检测与跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 檀庭跃;智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
2 杨薇;多轴同步传动磨毛整理机控制技术研究[D];浙江理工大学;2010年
3 张波;基于嵌入式水质综合生物毒性在线自动分析仪控制器关键技术的研究[D];浙江理工大学;2010年
4 田雨;柴油机电液调速技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 陈猛;基于DSP和模糊PID的稳定平台的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 肖亚娟;AUV自适应局部路径规划[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 吕新昱;水下机器人舵机控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 程朗;基于多测距仪的AUV三维避碰方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 吴天柱;基于DSP转台伺服控制系统的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐亮,边宇枢,宗光华;水下机器人路径控制与仿真[J];北京航空航天大学学报;2005年02期
2 段群杰,张铭钧,张菁;基于模糊神经网络的水下机器人局部路径规划方法[J];船舶工程;2001年01期
3 常文君,刘建成,于华南,徐玉如;水下机器人运动控制与仿真的数学模型[J];船舶工程;2002年03期
4 李远贵,李士勇;基于免疫原理的自适应模糊控制器优化设计[J];电机与控制学报;2003年04期
5 王磊,潘进,焦李成;免疫算法[J];电子学报;2000年07期
6 李一平,封锡盛;“CR-01”6000m自治水下机器人在太平洋锰结核调查中的应用[J];高技术通讯;2001年01期
7 唐巍,张学义,李殿璞;神经网络权值的混沌优化方法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2000年03期
8 刘建成,于华男,徐玉如;水下机器人改进的S面控制方法[J];哈尔滨工程大学学报;2002年01期
9 于华男,戴军,徐玉如,庞永杰;基于遗传算法的水下机器人模糊控制器优化设计[J];哈尔滨工程大学学报;2002年05期
10 成巍,李喜斌,孙俊岭,袁建平,徐玉如;仿生水下机器人运动控制方法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 常文君;基于神经网络的多水下机器人协调控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 于华男;开架式水下机器人辨识与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张宏烈;移动机器人全局路径规划的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 张巧荣;智能水下机器人分层全局路径规划方法研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
3 冯传清;仿人智能控制及其在原油加热炉中的应用[D];山东科技大学;2004年
4 韩志学;海流作用下水下机器人区域探测规划方法[D];哈尔滨工程大学;2004年
5 张铁栋;前视声呐的后置图像处理算法研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
6 强志庄;水下机器人定位标图并行技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
7 杨东梅;基于双目视觉的移动机器人局部路径规划[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 穆煜;海流环境下基于模糊理论的水下机器人区域搜索[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 张剑;基于神经网络的水下机器人建模方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 毛宇峰;智能水下机器人路径规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李丽娟;禹梅;谢广明;;基于二阶邻居网络拓扑的多机器鱼一致性研究[J];兵工自动化;2013年12期
2 李涛;李晔;;一种有效的水下机器人并行定位标图方法[J];哈尔滨工业大学学报;2008年05期
3 马晓峰;杜刚;战兴群;翟传润;;水下自主导航系统算法设计[J];测控技术;2012年03期
4 王世明;吴爱平;李永乐;;基于功率流的海洋潜浮标液压系统ARMA失效机理研究[J];机床与液压;2011年21期
5 张钦;徐国华;向先波;;水下机器人自救系统的研制[J];中国舰船研究;2008年04期
6 曹彬;饶进军;;小型潜水器信号采集系统设计[J];机电工程;2010年02期
7 尹楠;刘健;赵宏宇;;AUV应急单元设计与实现[J];机械设计与制造;2010年12期
8 温明明;肖波;徐行;张汉泉;;深水油气田井场调查技术方法浅析[J];南海地质研究;2007年00期
9 姜旭胤;刘涛;王璇;;常压潜水装具现状及关键技术综述[J];舰船科学技术;2013年09期
10 姚蓝;陈燕;;发展UUV装备的几个问题[J];声学技术;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 汤民强;;以AUV为载体的深海测绘新技术[A];2009全国测绘科技信息交流会暨首届测绘博客征文颁奖论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田峰敏;水下地形导航模型求解与导航区初选策略研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 毛宇峰;水下机器人系统体系结构及避障控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 高延增;超小型水下机器人关键性能提升技术研究[D];华南理工大学;2010年
4 王扬威;仿生墨鱼机器人及其关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 潘立鑫;水下机器人近水面横遥减摇控制策略研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 杨立平;舵桨联控式水下机器人容错控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 唐德栋;潜水器双转裙对接装置样机的研制及其实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 刘潮东;水下信号处理与航行器路径规划方法[D];西北工业大学;2006年
9 李晔;微小型水下机器人运动控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 才辉;数学形态学连通性理论及应用研究[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵杨;船舶适航性与操纵性自航模系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王保刚;基于虚拟样机技术的自治水下机器人仿真系统研究[D];中国海洋大学;2010年
3 赵帅;单波束扫描成像声呐的数据处理及其DSP实现[D];中国海洋大学;2010年
4 韩盈盈;自主式水下机器人的分布式运动控制系统算法与实现[D];中国海洋大学;2010年
5 滕学志;自主水下机器人能源与动力系统设计[D];中国海洋大学;2010年
6 任春云;自主式水下机器人的同时定位与地图构建算法及实现[D];中国海洋大学;2010年
7 陈生翰;不锈钢厨具拉伸成型工序机器人控制软件设计与实现[D];华南理工大学;2011年
8 孙丽;自治水下机器人(AUV)三维结构设计及仿真分析[D];中国海洋大学;2011年
9 阚维;自主式水下机器人上层决策系统的研究与实现[D];中国海洋大学;2011年
10 沈剑蕾;AUV模型辅助的微小型自主水下导航技术研究[D];上海交通大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯培恩,邱清盈;约束优化神经网络建模和控制策略研究[J];电子学报;1997年06期
2 刘学敏,刘建成,徐玉如;基于最小扰动BP算法的水下机器人运动控制[J];哈尔滨工程大学学报;2001年02期
3 张国光;21世纪初我国水下工程技术亟待开展的若干课题[J];海洋工程;2000年04期
4 吕培印,宋玉普;基于人工神经网络的混凝土疲劳寿命估算[J];海洋工程;2001年03期
5 刘学敏,徐玉如;水下机器人运动的S面控制方法[J];海洋工程;2001年03期
6 彭良,卢迎春,万磊,孙俊岭;水下智能潜器的神经网络运动控制[J];海洋工程;1995年02期
7 蔡自兴;一个机器人柔性装配规划系统[J];机器人;1990年06期
8 金小平,何克忠,袁曾任;移动机器人的动态路径规划及控制[J];机器人;1990年06期
9 田华,蒋慰孙;基于学习的智能机器人动作规划[J];机器人;1991年06期
10 耿兆丰,吴永敢;基于势场的运动路径规划[J];机器人;1992年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马志强;;水下机器人定高运动的最优预测控制[J];东北师大学报(自然科学版);1990年04期
2 张铭钧,韩金华,李洪志;基于神经网络的水下机器人航向角跟踪控制[J];哈尔滨工程大学学报;1999年06期
3 滕宇浩,张将,刘健;水下机器人多功能作业工具包[J];机器人;2002年06期
4 刘红;发掘红薯的启示──《水下机器人》组稿过程[J];科技与出版;2002年01期
5 邹丹,张铭钧,韩志学;水下机器人覆盖式作业区探测方法[J];哈尔滨工程大学学报;2003年04期
6 彭学伦;水下机器人的研究现状与发展趋势[J];机器人技术与应用;2004年04期
7 奚崇德;;水下机器人[J];船艇;1987年12期
8 ;活跃在海底的水下机器人[J];船舶物资与市场;1999年04期
9 甘永,王丽荣,刘建成,徐玉如;水下机器人嵌入式基础运动控制系统[J];机器人;2004年03期
10 wilson;;国外机器人竞赛荟萃[J];电子制作;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄海;万磊;庞永杰;秦再白;;船体检测遥控水下机器人控制系统结构[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年
2 桑恩方;;用水下机器人进行堤坝安全隐患检测[A];泄水建筑物安全及新材料新技术应用论文集[C];2010年
3 王宏健;王琳琳;潘立鑫;;水下机器人近水面横摇与能耗控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
4 熊华胜;严浙平;;水下机器人水动力系数估计及其在航向鲁棒控制中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 陈维山;周杨;;仿鳐鱼水下机器人自主游动建模与仿真[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
6 谢海斌;林龙信;沈林成;;仿生水下机器人仿真系统设计与实现[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 李晔;由光鑫;庞永杰;万磊;;水下机器人视景仿真系统的设计[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
8 孙斌;张艾群;;液压系统在水下机器人的应用[A];救捞专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
9 张文瑶;;美国海军水下机器人发展新情况[A];中国造船工程学会修船技术学术委员会船舶维修理论与应用论文集第八集(2005—2006年度)[C];2006年
10 ;我国设计生产的水下机器人装备海军[A];中国航海学会救捞专业委员会99年优秀论文选[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈惠玲;我国引进深海水下机器人“海狮”号[N];中国矿业报;2009年
2 通讯员 金声;水下机器人技术国家级重点实验室竣工[N];中国船舶报;2009年
3 胡捷递 记者 姜雪松;水下机器人实验室通过验收[N];哈尔滨日报;2009年
4 化所;沈阳自动化所水下机器人两课题通过验收[N];中国船舶报;2010年
5 记者 罗沙 张旭东;海洋局派出水下机器人,核查溢油处置[N];新华每日电讯;2011年
6 记者 罗沙 张旭东;中国海洋局使用水下机器人核查溢油处置[N];经济参考报;2011年
7 桑恩方 卞红雨;水下机器人为堤坝做B超[N];中国水利报;2005年
8 任馨宇 记者 王春;“海龙号”3500米水下机器人成功用于深海科考[N];科技日报;2009年
9 本报通讯员 戴晓峰 由晓雪 记者 由庆祝;徐玉如的水下机器人情怀[N];中国工业报;2010年
10 胡荣山;上海海事大学水下机器人研究取得最新应用成果[N];中国海洋报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高延增;超小型水下机器人关键性能提升技术研究[D];华南理工大学;2010年
2 毛宇峰;水下机器人系统体系结构及避障控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 林龙信;仿生水下机器人的增强学习控制方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 姜大鹏;多水下机器人协调控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 潘立鑫;水下机器人近水面横遥减摇控制策略研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 杨立平;舵桨联控式水下机器人容错控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 温秀平;水下机器人特性分析及其控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
8 齐雪;自主水下机器人操纵运动的非线性控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 梁霄;微小型水下机器人运动控制及可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 王建国;水下机器人运动控制与故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕新昱;水下机器人舵机控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐长密;水下机器人—机械手系统动力学建模及运动控制研究[D];中国海洋大学;2010年
3 韩志学;海流作用下水下机器人区域探测规划方法[D];哈尔滨工程大学;2004年
4 王月;基于群集智能的多水下机器人协调研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 戴军;基于遗传算法的水下机器人模糊控制器设计[D];哈尔滨工程大学;2002年
6 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王飞;水下机器人在潜艇附近运动时的水动力计算[D];哈尔滨工程大学;2003年
8 李鹏;水下机器人导航系统传感器的仿真[D];哈尔滨工程大学;2004年
9 韩丽洁;水下机器人任务规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 郑曙光;基于模糊、神经网络技术的水下机器人运动控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
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