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手搓自治式潜水器
1
作者 杜育峰 王家宝 《无线电》 2024年第9期34-41,共8页
自治式潜水器(AUV)在海洋探索和开发中的作用越来越重要。AUV是具有人工智能、能按预定程序或适应环境变化运行的无人潜水器,无须人工干预即可进行复杂的水下操作,广泛应用于海洋科学研究、海洋资源勘探和环境监测等领域,是现代海洋技... 自治式潜水器(AUV)在海洋探索和开发中的作用越来越重要。AUV是具有人工智能、能按预定程序或适应环境变化运行的无人潜水器,无须人工干预即可进行复杂的水下操作,广泛应用于海洋科学研究、海洋资源勘探和环境监测等领域,是现代海洋技术的重要组成部分。 展开更多
关键词 人工智能 自治式潜水器 人工干预 海洋科学研究 无人潜水器 现代海洋 环境监测 预定程序
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基于有限时间控制理论的AUV快速轨迹跟踪控制算法
2
作者 刘强 刘西军 薛阳 《造船技术》 2024年第6期10-15,共6页
为解决自治式潜水器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)轨迹跟踪控制过程中的系统快速收敛和输出误差约束问题,提出一种结合正切型障碍李雅普诺夫函数(Tangential Barrier Lyapunov Function,TBLF)和有限时间控制理论的AUV快速轨迹跟... 为解决自治式潜水器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)轨迹跟踪控制过程中的系统快速收敛和输出误差约束问题,提出一种结合正切型障碍李雅普诺夫函数(Tangential Barrier Lyapunov Function,TBLF)和有限时间控制理论的AUV快速轨迹跟踪控制算法。鉴于传统渐近稳定控制的收敛时间不可控的缺点,设计一种有限时间控制器,确保AUV可在有限时间内实现对期望轨迹的快速跟踪。进一步利用TBLF对AUV的设计轨迹与期望轨迹之间的轨迹跟踪误差进行约束,克服传统对数型障碍李雅普诺夫函数(Logarithmic Barrier Lyapunov Function,LBLF)无法适用于无误差约束需求系统的问题。仿真结果表明,所设计的控制算法具有更强的应用能力。 展开更多
关键词 自治式潜水器 轨迹跟踪 控制算法 有限时间控制理论 障碍李雅普诺夫函数 正切型障碍李雅普诺夫函数 对数型障碍李雅普诺夫函数
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一种新型重于水的自治式潜水器及其先进性分析 被引量：4
3
作者 颜翚 葛彤 王彪 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1173-1177,共5页
提出了一种新型重于水的自治式潜水器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV).该AUV可工作于负浮力条件下,利用一对较大的翼在航行过程中流体的升力来平衡其自身重量,节约了浮力部件占用的空间,使其成本与速度较传统AUV均有很大提高.阐述... 提出了一种新型重于水的自治式潜水器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV).该AUV可工作于负浮力条件下,利用一对较大的翼在航行过程中流体的升力来平衡其自身重量,节约了浮力部件占用的空间,使其成本与速度较传统AUV均有很大提高.阐述了该新型AUV的基本组成与工作原理,初步分析了其先进性.通过风洞试验数据与传统AUV性能参数对比,结果显示,这种重于水的AUV在能源利用与高速作业方面优势较为明显.最后,对重于水的AUV的应用前景做出了一些预测,希望待一些关键问题得到解决后,这种新型的AUV能够应用得更加广泛. 展开更多
关键词 重于水 风洞试验 自治式潜水器
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相位耦合振子模型下的AUV自适应编队控制算法 被引量：2
4
作者 潘无为 姜大鹏 +1 位作者 庞永杰 黄蜀玲 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期115-119,共5页
针对多水下机器人编队问题,提出一种基于相位耦合振子模型的自适应控制算法。根据人工势场法和振子相位一致性算法,设计了多水下机器人队形保持和艏向一致的编队控制算法。考虑建模误差,采用反步法设计了自适应舵角控制律。设计了多水... 针对多水下机器人编队问题,提出一种基于相位耦合振子模型的自适应控制算法。根据人工势场法和振子相位一致性算法,设计了多水下机器人队形保持和艏向一致的编队控制算法。考虑建模误差,采用反步法设计了自适应舵角控制律。设计了多水下机器人编队控制的仿真实验,以及多水下机器人进行曲线运动和梳状扫描的仿真试验。仿真结果表明,设计的多水下机器人编队自适应控制算法有较好的稳定性,对于多水下机器人编队研究及多种海洋探测应用具有重要的意义。 展开更多
关键词 水下机器人 编队控制 相位耦合振子 自适应控制 自治式潜水器 滑模控制
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面向海洋环境自适应采样的多AUV协同定位 被引量：2
5
作者 张佳欣 张森林 +2 位作者 刘妹琴 董山玲 郑荣濠 《智能科学与技术学报》 2022年第4期503-512,共10页
高效、准确的水质监测对海洋资源开发具有重要意义,自治式潜水器(AUV)在海洋环境监测中有广阔的应用前景。针对单个AUV执行面向海洋标量场估计的水质采样任务时存在的效率低、可靠性差、覆盖率不足和定位准确性差等问题,提出了一种基于... 高效、准确的水质监测对海洋资源开发具有重要意义,自治式潜水器(AUV)在海洋环境监测中有广阔的应用前景。针对单个AUV执行面向海洋标量场估计的水质采样任务时存在的效率低、可靠性差、覆盖率不足和定位准确性差等问题,提出了一种基于多AUV的协同定位与自适应采样系统。系统中每个AUV定期向队友广播自己收集到的采样数据,并根据接收到的队友数据,基于扩展卡尔曼滤波器进行自定位矫正。根据收集到的采样数据,AUV以高斯过程建模环境标量场,使用差分进化路径规划器在线规划后续采样路径。仿真结果表明,所提方案有效降低了多AUV系统的定位误差,提升了对环境标量场的估计精度。 展开更多
关键词 自治式潜水器 协同定位 高斯过程 自适应采样 路径规划
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自治式潜水器规避航行神经网络控制器设计
6
作者 胡红波 马爱民 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2007年第4期65-68,共4页
在规避机动状态下,为了实现对自治式潜水器良好的航行控制,通过分析潜水器的运动状态,建立了运动状态方程,确立了非线性单输入/单输出系统。同时,将复杂的非线性模型通过微分同胚的方法转化为降阶的线性模型,并在此基础上提出了一种基... 在规避机动状态下,为了实现对自治式潜水器良好的航行控制,通过分析潜水器的运动状态,建立了运动状态方程,确立了非线性单输入/单输出系统。同时,将复杂的非线性模型通过微分同胚的方法转化为降阶的线性模型,并在此基础上提出了一种基于神经网络的控制方法:将滑模控制思想、反馈线性化理论及神经网络在线建模方法相结合,提出了基于神经网络的鲁棒自适应控制算法,并将此方法用于自治式潜水器高度保持的仿真中,从仿真的结果来看,控制器具有满意的控制效果,证实了该方法的有效性,能为自治式潜水器航行控制提供一定的参考。 展开更多
关键词 自治式潜水器 航行控制系统 神经网络 滑模控制 反馈线性化 鲁棒性
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导读:从0到1自制水下机器人
7
作者 储逸尘 《无线电》 2024年第9期19-19,共1页
科技在不断进步,人类对海洋深处的探索也从未停歇。水下机器人作为这一领域的先锋,正以其独特的方式扩展人类对海洋世界的认知。本期专题将展示几款水下机器人的制作过程。水下机器人与水下自然生物的运动结构相结合,可以创造出如仿生... 科技在不断进步,人类对海洋深处的探索也从未停歇。水下机器人作为这一领域的先锋,正以其独特的方式扩展人类对海洋世界的认知。本期专题将展示几款水下机器人的制作过程。水下机器人与水下自然生物的运动结构相结合,可以创造出如仿生蝠鲼、仿生乌贼和仿生虾蛄等水下机器人,能够实现优雅滑翔、灵活机动和敏捷行动,它们不仅在外观上模仿了自然生物,而且在功能上实现了对海洋环境的高度适应。自治式潜水器(AUV)和遥控潜水器(ROV)都是水下机器人领域的重要组成部分,可以应用在海洋科学研究、环境监测、搜救行动等领域。 展开更多
关键词 水下机器人 海洋科学研究 遥控潜水器 自治式潜水器 海洋环境 搜救行动 环境监测 仿生
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