AUV實驗仿真系統(tǒng)的設計.pdf

1、陸地資源正日益枯竭,使得海洋成為人類賴以生存和發(fā)展的第二空間。靈活機動并且能夠在水中長時間工作的水下機器人為探尋深海海洋資源提供了良好的條件。水下機器人分為有纜水下機器人和無纜水下機器人,有纜水下機器人(Remote Operated Vehicle，ROV)通過電纜由母船提供動力,進行遙控和數(shù)據(jù)傳輸;無纜水下機器人(Autonomous Underwater Vehicle，AUV)自帶能源,自主實現(xiàn)航行并執(zhí)行作業(yè)任務。無纜水下機器人

2、作為新一代水下潛器,相比較有纜水下機器人,更適合深海的勘測和探查。如何更好地控制無纜水下機器人成為無纜水下機器人研發(fā)過程中的關鍵問題。因此,搭建與控制系統(tǒng)相匹配的仿真系統(tǒng),是檢驗無纜水下機器人控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全性和準確性的必不可少的環(huán)節(jié)。
　　本文結合工程力學及相關物理規(guī)律等對深水矢量推進器AUV實體進行了整體的動力學分析,包括質點分析和三維空間動力分析,為AUV半實物仿真系統(tǒng)的搭建提供依據(jù)。
　　設計了一套windows

3、平臺下基于LabVIEW/Matlab的AUV半實物仿真系統(tǒng),運用多線程編程理念編寫了AUV半實物仿真系統(tǒng)應用程序,實時計算AUV的位置和姿態(tài)等信息;同時,模仿Phins、GAPS、定高高度計、避障聲吶等傳感器,與 AUV甲板、主控以及運動控制單元進行串行和以太網(wǎng)絡通信,實現(xiàn)了AUV的運動仿真。
　　將AUV半實物仿真系統(tǒng)與控制系統(tǒng)對接進行聯(lián)合調試實驗,并在AUV控制系統(tǒng)測試實驗中成功應用,驗證了相關模塊設計的正確性和功能實現(xiàn)的有