下潛平臺(tái)運(yùn)動(dòng)建模與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著人們對(duì)海洋資源的日益重視，水下機(jī)器人作為海洋勘探和深海作業(yè)的工具被越來(lái)越頻繁的使用。在惡劣的海況和特殊的工作環(huán)境下，如何安全、高效、經(jīng)濟(jì)地釋放與回收水下機(jī)器人已經(jīng)成為必須解決的難題。本文的研究對(duì)象——下潛平臺(tái)，就是在這種背景下出現(xiàn)的。 本文旨在研制安全、高效、經(jīng)濟(jì)的下潛平臺(tái)，主要研究下潛平臺(tái)的控制系統(tǒng)，并對(duì)此作四個(gè)方面的工作。第一個(gè)方面，提出使用七個(gè)推進(jìn)器實(shí)現(xiàn)下潛平臺(tái)空間六自由度運(yùn)動(dòng)的構(gòu)想，并以此建立平臺(tái)運(yùn)動(dòng)模型，進(jìn)而運(yùn)用P

2、ID控制來(lái)改善平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)性能。第二個(gè)方面，使用水聲通信代替現(xiàn)行纜控通信，極大地改善平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)空間，同時(shí)在水聲通信系統(tǒng)中使用卷積編碼解碼和正交頻分復(fù)用技術(shù)來(lái)提高通信質(zhì)量。第三方面，在水聲通信的基礎(chǔ)上使用短基線定位系統(tǒng)對(duì)下潛平臺(tái)進(jìn)行定位與導(dǎo)航。第四部分，將下潛平臺(tái)整個(gè)控制系統(tǒng)合理劃分成水面控制系統(tǒng)和水下控制系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)這兩部分控制系統(tǒng)進(jìn)行分工和軟硬件設(shè)計(jì)。水面控制系統(tǒng)使用VB 6.0編寫(xiě)人機(jī)交互的可視化、模塊化應(yīng)用控制程序；水下控制系統(tǒng)選用