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浮力调节系统在远程AUV上的应用研究
Alternative TitleApplied research of the buoyancy regulating system on remotely AUV
常海龙1,2
Department水下机器人技术研究室
Thesis Advisor郑荣
ClassificationTP242.3
Keyword自治水下机器人 浮力调节 Pid控制
Call NumberTP242.3/C36/2006
Pages64页
Degree Discipline机械电子工程
Degree Name硕士
2006-06-02
Degree Grantor中国科学院沈阳自动化研究所
Place of Conferral沈阳
Abstract本论文在参阅大量国内外文献的基础上,对远程AUV浮力调节系统进行了结构设计与控制方法的研究。随着AUV技术的发展,流线型AUV应用浮力调节系统的需求越来越高,尤其对于远程航行,浮力调节和姿态调节变的尤为重要。水下机器人的浮力调节在远程AUV中的应用,将使机器人在水中的浮力随时保持零浮力状态,节约了航行中的动力消耗,而且可以调整机器人的姿态,减少水的阻力,为机器人更好的航行提供保障。本文列举了几种典型的AUV浮力调节方法,并对其浮力调节的方式和特点进行了一定的描述。通过对这些浮力调节方法的探讨,提出了远程AUV的浮力调节方式。文中详细地介绍了此种调节方法,以远程AUV系统的的特性及其对浮力调节和姿态控制的要求,应用PID控制策略,对远程AUV设计了一个浮力调节系统。本系统选用油作为工作介质。通过向四个皮囊抽油或注油来改变排水量,从而调节浮力来改变载体的浮力、横倾和纵倾。以远程AUV的动力学模型为对象,采用该调节方法进行了仿真验证,在matlab下仿真了浮力调节装置在远程AUV中的应用,包括浮力调节,横滚和纵倾角度的调节。结果表明在载体不同的超载或者压载不足的情况下,系统都可以取得满意的调节效果。利用水下机器人中心的实验平台,设计了一套浮力调节装置,并在实验平台上进行了验证。通过水池实验验证了我们的想法,水下机器人的浮力状况能够得到很好的调节,能够达到预期的目标。
Language中文
Contribution Rank1
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.sia.cn/handle/173321/178
Collection水下机器人研究室
Affiliation1.中国科学院沈阳自动化研究所
2.中国科学院研究生院
Recommended Citation
GB/T 7714
常海龙. 浮力调节系统在远程AUV上的应用研究[D]. 沈阳. 中国科学院沈阳自动化研究所,2006.
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