水下机器人动态定位系统的研究

本文全面地介绍了动态定位系统的发展过程。探讨了在我所研制的水下机器人HR01上实现动态定位功能的可能性。并提出了两种新的控制方案，且在微机IBM PC－XT上做了仿真工作，给出了仿真结果。第一种方案是基于单回路技术。先用前馈解耦网络去耦，再按单回路进行综合。而后加入螺旋浆的饱和及死区非线性。针对这两种非线性提出了两种新的解决方法。理论分析及仿真结果表明，该两种方法对克服这两种非线性极为有效，达到了理想的控制效果。第二种方案则是基于滑动控制理论思想。该方法具有解耦特性，抗参数时变特性及能够对非线性系统直接设计的优点。对水平机器人来说是一种比较好的方法。本人将该方法成功地应用在水下机器人的航向控制。并对不同参数的对象进行了仿真实验。结果表明该方法对参数变化有强鲁椿性，达到了相当满意的控制效果。