| 舵桨联合操纵的自主式水下机器人运动控制 |
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| 引用本文： | 张磊,庞永杰,李晔,孙玉山.舵桨联合操纵的自主式水下机器人运动控制[J].北京工业大学学报,2011,37(1):40-46. |
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| 作者姓名： | 张磊 庞永杰 李晔 孙玉山 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工程大学,船舶工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,船舶工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,船舶工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,船舶工程学院,哈尔滨,150001 |
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| 基金项目： | 总装备部预研基金(9140A16070106CB0101); 哈尔滨工程大学基础研究基金资助(HEUFT08001); 水下智能机器人技术国防科技重点实验室开放课题研究基金资助(2007001) |
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| 摘 要： | 针对水下机器人舵桨切换操作时,由于控制输出突变而导致系统振荡甚至发散的现象,提出一种切换函数平滑指令输出;同时考虑到高速航态下,纵向速度对其他自由度运动的耦合影响,提出一种基于运动补偿的改进S面控制方法.该方法S面控制器结构简单、参数易于调整,解决了S面控制器在水下机器人高速航行下控制效果较差的问题.利用李雅普诺夫函数对该控制器进行了稳定性分析,将其应用于舵桨联合操纵的水下机器人的运动控制.速度控制、艏向控制及深度控制,试验结果验证了该方法在水下机器人运动控制中应用的可行性.
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| 关 键 词： | 自主式水下机器人 舵 桨 改进S面控制 |
Motion Control of AUV Based on Rudders and Thrusters |
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| ZHANG Lei,PANG Yong-jie,LI Ye,SUN Yu-shan.Motion Control of AUV Based on Rudders and Thrusters[J].Journal of Beijing Polytechnic University,2011,37(1):40-46. |
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| Authors: | ZHANG Lei PANG Yong-jie LI Ye SUN Yu-shan |
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| Affiliation: | ZHANG Lei,PANG Yong-jie,LI Ye,SUN Yu-shan(School of Naval Architecture,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China) |
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| Abstract: | A switch function is presented to smooth control instructions and avoid system vibration during switch operating underwater vehicles with rudders and thrusters.And a modified S-plane controller(MSC) is proposed by analyzing underwater vehicle's dynamics and taking static force and coupling effects between the longitude velocity and other dimensions into account.Besides the advantages of S controller such as simple structure,MSC can solve the problem of the motion control of underwater vehicle at high speed ... |
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| Keywords: | autonomous underwater vehicle rudder thruster modified S-plane control |
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