水下機器人運動穩(wěn)定性控制方法的研究.pdf

1、隨著世界各國對海洋研究和開發(fā)的不斷深入以及國防建設(shè)的需要,無人水下機器人在科學(xué)實驗、海底石油和天然氣的勘探和檢測、軍事等方面起著越來越重要的角色。水下機器人運動穩(wěn)定性是保障水下機器人安全可靠作業(yè)的關(guān)鍵,而使水下機器人受擾后自行回到初始運動狀態(tài)是穩(wěn)定性控制研究的主要內(nèi)容,因此研究穩(wěn)定性控制方法就變得十分必要了。
　　本論文首先對水下機器人的總體結(jié)構(gòu)及其在水中的運動特性進行了分析,建立由主推進器、雙垂推進器及雙側(cè)推進器組成的水下機器人

2、系統(tǒng)的動力學(xué)模型,對水下機器人進行基本的流體動力分析,在此基礎(chǔ)上建立水下機器人的運動學(xué)方程。
　　其次著重對水下機器人運動穩(wěn)定性進行研究,對系統(tǒng)關(guān)鍵的幾個方面進行了分析,建立了直線、方向和位置的運動穩(wěn)定性分析方法,確定定傾中心的穩(wěn)定性,制定了縱向穩(wěn)定性和側(cè)向穩(wěn)定性準則,提出了基于特征值的穩(wěn)定性要求。
　　再次介紹了水下機器人運動控制器系統(tǒng)設(shè)計,確定了控制器基本控制方法,并進行了仿真比較;在此基礎(chǔ)上設(shè)計了無源自適應(yīng)控制器,并在