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原文传递无人潜航器的自动航行系统研究

论文题名：	无人潜航器的自动航行系统研究
关键词：	无人潜航器;航行系统;系统设计
摘要：	浩瀚的海洋蕴藏着丰富的矿产资源、生物资源和各种能源，是人类社会可持续发展的重要财富。随着对海洋资源的进一步探索与开发，作为海洋资源开发的助手，无人潜航器(Unmanned underwater Vehicle，UUV)的研制引起了各国极大的重视。而各种无人潜航器在完成各种复杂的作业和安全航行时，就必须按要求进行相应的操作，从而运动控制就成为UUV能否完成预定任务的一项关键性技术。无人潜航器的操纵系统是实施最佳航行计划、保持船舶航行在预定航向上、同时根据避碰和避险系统的指令进行相应操船行动的指令执行系统。潜航器借助其操纵装置来改变或保持艇的运动速度、姿态、方向和深度的性能称作潜航器的操纵性。当潜航器具有良好的操纵性时，既能稳定地保持航向、深度和航速，又能迅速改变航向、深度和航速，准确地执行各种操作。不言而喻，良好的操纵性对于无人驾驶潜航器的工作效能、安全性都具有非常重要的意义。本文依托交通部实验室建设项目“水下打捞探测作业平台”，将模糊自适应和PID控制算法引入无人潜航测量器的航向控制系统设计中，从而保证小型无人潜航测量器在水下定深处能够按照预定航线完全自动航行。针对无人潜航器操纵系统智能化的特点，本文首先介绍了国内外无人驾驶潜航器及其运动控制系统的研究现状以及目前智能控制系统的发展情况，然后对模糊控制理论和PID控制原理分别作了介绍，在此基础上设计了简单模糊控制器和模糊PID复合控制器来控制电机，给出了航行控制系统的整个方案设计，最后对两种控制器下的航行系统进行了仿真验证。本文的研究对该项目的顺利实现和海洋开发有一定的现实意义。
作者：	陈晓静
专业：	通信与信息系统
导师：	何荣希
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文