GDROV运动控制中模糊滑模控制方法的研究

GDROV是用于堤坝探测的水下机器人 ,设计上属于开架式机器人 ,其精确的数学模型很难获得。本文采用模糊逻辑与滑模控制相结合的方法 ,通过模糊逻辑动态调整滑模控制器的指数趋近律的参数 ,对水下机器人进行控制 ,解决了滑模控制中所存在的抖振现象和数学模型的不精确问题。首先建立了 GDROV的水动力模型 ,然后在滑模控制的基础上提出用模糊逻辑来动态调整滑模控制器的指数趋近律的参数 ,最后通过仿真试验和水池试验验证了该控制器对模型的不确定性和外部扰动具有较强的鲁棒性 ,以及良好的跟踪性。

堤坝检测水下机器人模糊自适应控制方法研究

GDROV是用于堤坝探测的水下机器人,设计上属于开架式机器人,其精确的数学模型很难获得。采用基于模糊逻辑的直接自适应控制方法,利用模糊基函数网络逼近理想控制输出,通过模糊逻辑动态调整控制器的参数自适应律,可有效解决水下机器人控制问题。建立GDROV的水动力模型,给出基于模糊逻辑的直接自适应控制算法,最后通过仿真试验和外场试验验证了该控制器对模型的不确定性具有较强的鲁棒性,且具有良好的跟踪性能。

一种开架式水下机器人控制技术的研究

为查找江、河、湖、海的各种堤坝的裂缝、破损和隐患等质量问题而设计的框架式结构遥控堤坝检测水下机器人,介绍了堤坝检测水下机器人运动控制技术。首先利用最小二乘法获取机器人水动力系数,并在此基础上建立了四自由度运动仿真系统。在运动控制系统体系结构中对堤坝检测水下机器人从硬件及软件体系结构两方面进行了介绍。硬件采用基于PC104总线的多板卡嵌入式系统,嵌入式控制器采用美国AMD公司的基于ELAN520的单板计算机以及VxWorks高性能实时嵌入式操作系统。对软件控制信息流、运动控制算法及用于定位的船位推算也进行了阐述。

堤坝检测水下机器人运动控制系统的研究

堤坝检测水下机器人是为查找江、河、湖、海中各种堤坝的裂缝、破损等质量问题而设计的开架式水下机器人.文中介绍了堤坝检测水下机器人的运动控制系统,详细讨论了自动扫坝控制过程的运动控制算法和基于船位推算的导航方法.在综合考虑垂向和纵向自由度的运动能力的基础上,利用S面控制算法设计了运动控制器,使得水下机器人能够在垂向和纵向运动上取得协调,从而跟踪指定的路径.采用强跟踪卡尔曼滤波进行船位推算,解决了系统的导航问题.最后通过外场试验验证了整个运动控制系统的可行性和可靠性.