水下機器人智能運動控制技術研究.pdf

1、智能控制是當前水下機器人運動控制領域研究的熱點，在很大程度上代表著今后的研究方向。本論文旨在探討智能控制技術在水下機器人運動控制中的應用，并設計出性能優(yōu)良的水下機器人運動控制系統(tǒng)。 本文首先分析了水下機器人運動仿真的數(shù)學模型，包括海流和海浪影響，并以此模型為基礎建立了水下機器人運動仿真系統(tǒng)。 主要對模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制和專家控制進行了深入研究：研究了一種控制規(guī)則自調(diào)整模糊控制方法，采用解析形式描述模糊控制規(guī)則，并通過智

2、能權函數(shù)實現(xiàn)控制規(guī)則在線自調(diào)整，不但克服了難以單憑工程經(jīng)驗構造滿意模糊控制規(guī)則的缺陷，而且提高了模糊控制系統(tǒng)的魯棒性和適應性；提出水下機器人神經(jīng)網(wǎng)絡前饋逆控制方法，這種前饋/反饋的復合控制方法以水下機器人的運動意志為指導訓練神經(jīng)網(wǎng)絡前饋控制器成為水下機器人的逆動力學模型，不需要對水下機器人進行辨識，而且控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性也得到了保證；水下機器人運動的S面控制方法是一種簡單實用的方法，本文提出專家S面智能控制方法，采用專家控制器在線調(diào)整S面