AUV自動駕駛的設計與實現.pdf

1、自主式水下機器人(AUV，Autonomous Underwater Vehicle)在港口安防、科學考察、水產養(yǎng)殖等領域有著廣泛的應用，是當前世界各國研究工作的熱點。自動駕駛作為水下機器人的重要組成部分，是確保AUV在水下運行時具有良好可控性和穩(wěn)定性的關鍵。未來隨著深海工作復雜度的增加，人們對AUV自動駕駛的安全性、穩(wěn)定性要求也必然會更加的嚴格。因此，歐美等國已經著手研究更加可靠、高效的AUV自動駕駛方案。
　　本文的目標是對A

2、UV自動駕駛的設計與實現進行初步的研究。論文中首先介紹了當前國內外AUV的研究現狀、發(fā)展趨勢，綜述了AUV的自動駕駛技術，以及對其研究的意義。接著從整體上對AUV自動駕駛進行了介紹說明。之后詳細的探討了AUV自動駕駛系統(tǒng)的軟件實現、硬件實現和運動控制算法。其中，著重介紹AUV自動駕駛系統(tǒng)的硬件實現。
　　在硬件設計上，采用can總線構成分布式系統(tǒng)，實現多主機間“對等式”通信，增加了信息通訊量，并提供了良好的拓展性。在軟件設計上采用

3、搶占式內核uc/os作為嵌入式操作系統(tǒng)，它具有實時性強、可靠性高、可裁剪和移植簡單的優(yōu)勢，滿足水下機器人的設計需要。此外，還對AUV自動駕駛的相關算法進行了介紹，著重研究了AUV的運動控制算法。目前，AUV的運動控制結構主要有分布式和集中式兩種結構，分布式設計具有很好的通用性，非常適用于多自由度的AUV系統(tǒng)?？刂扑惴ò：刂啤ID控制、自適應控制、滑模變結構控制、神經網絡控制等，還有上述方法相結合而產生的新的算法，例如自適應PID