水下无人航行器控制技术PDF电子书下载
- 电子书积分:11 积分如何计算积分?
- 作 者:赵琳主编;严浙平,周佳加编著;边信黔审校
- 出 版 社:北京:国防工业出版社
- 出版年份:2015
- ISBN:9787118103069
- 页数:278 页
第1章 绪论 2
1.1 航行器的定义及分类 2
1.2 航行器的系统组成 3
1.3 航行器发展 4
1.3.1 国外发展状况 4
1.3.2 国内发展状况 7
1.4 航行器控制技术的发展历程 8
1.4.1 国外研究状况 8
1.4.2 国内研究状况 12
参考文献 16
第2章 航行器控制系统的约束 21
2.1 航行器控制系统的基本组成 21
2.2 感知系统的约束 22
2.2.1 感知系统的基本结构 22
2.2.2 环境感知系统模型 23
2.3 碍航物的约束 26
2.3.1 障碍物建模与分析 26
2.3.2 障碍物运动检测 32
2.4 执行机构的约束 33
2.4.1 螺旋桨推进装置 34
2.4.2 舵装置 35
2.4.3 均衡装置 36
2.4.4 矢量复合推进装置 37
2.4.5 新型推进装置 39
2.5 海流干扰的约束 40
2.5.1 海流影响分析 41
2.5.2 无漩涡海流 41
2.5.3 漩涡海流 42
2.6 近水面海浪干扰的约束 45
2.6.1 长峰波随机海浪 45
2.6.2 波浪力和力矩 47
2.7 非结构化不确定性扰动 48
2.8 模型不确定性扰动 48
参考文献 48
第3章 航行器控制系统的体系结构 50
3.1 控制系统的体系结构 50
3.1.1 体系结构概述 50
3.1.2 体系结构设计原则 50
3.2 控制系统体系结构的分类 51
3.2.1 分层递阶体系结构 51
3.2.2 基于行为的体系结构 53
3.2.3 混合式体系结构 55
3.3 控制系统体系结构实例 56
3.3.1 航行器控制系统硬件结构 56
3.3.2 航行器控制系统软件结构 58
3.4 行为仲裁的分层递阶控制体系结构 60
3.4.1 基于行为仲裁的航行器控制过程中的定义 60
3.4.2 具有行为仲裁的航行器体系结构描述 62
参考文献 66
第4章 航行器控制器前级技术 68
4.1 控制系统的观测器 68
4.1.1 可观性 68
4.1.2 Luenberger观测器 68
4.1.3 非线性无源观测器 69
4.2 控制系统的滤波器 70
4.2.1 低通滤波器 70
4.2.2 Notch滤波器 71
4.2.3 离散系统卡尔曼滤波器 71
4.2.4 连续系统卡尔曼滤波器 72
4.2.5 扩展卡尔曼滤波器 72
4.3 控制系统预测技术 73
4.3.1 对动态障碍物的预测 73
4.3.2 航行器运动位置的预报 75
4.3.3 行为预测 82
4.4 航行器数据融合技术 83
4.4.1 多源信息融合 83
4.4.2 行为融合 92
4.4.3 态势融合 93
参考文献 95
第5章 航行器任务自主控制技术 97
5.1 自主控制与决策的概念 97
5.1.1 基本概念及特性 97
5.1.2 自主控制的分级 97
5.2 任务规划与任务控制 98
5.2.1 任务分解及重规划 98
5.2.2 任务规划与任务控制概述 98
5.2.3 任务规划与任务控制设计实例——基于分层递阶Petri网的任务控制 99
5.3 路径规划 109
5.3.1 路径规划概述 109
5.3.2 路径规划相关问题 109
5.3.3 航行器路径规划的实例 113
5.4 自主学习与自主决策 119
5.4.1 自主学习与自主控制技术概述 119
5.4.2 环境感知方法 121
5.4.3 数据融合 128
5.4.4 自主学习方法 129
5.4.5 自主决策方法 135
5.5 故障诊断 145
5.5.1 故障诊断的概述及分类 145
5.5.2 故障诊断的流程 146
5.5.3 航行器故障诊断的方法 146
5.5.4 故障诊断的实例——基于灰色动态预测的航行器传感器故障诊断 148
参考文献 151
第6章 航行器的运动控制技术 153
6.1 航行器的运动模型及控制特性 153
6.1.1 航行器的运动模型 154
6.1.2 航行器的动力学模型 157
6.1.3 航行器的6-DOF空间运动方程 162
6.1.4 航行器的特性分析 164
6.2 航行器路径跟踪控制 178
6.2.1 航行器水平面路径跟踪 179
6.2.2 基于自适应PID的空间路径跟踪控制 179
6.2.3 基于迭代滑模的空间路径跟踪控制 183
6.3 航行器轨迹跟踪控制 190
6.3.1 航行器水平面轨迹跟踪 191
6.3.2 航行器三维轨迹跟踪 201
参考文献 209
第7章 航行器编队控制技术 212
7.1 航行器编队的体系结构 212
7.1.1 常见的群体体系结构 213
7.1.2 航行器编队系统的体系结构 215
7.2 航行器编队控制技术 217
7.2.1 基于改进人工势场的编队控制 217
7.2.2 基于图论的编队控制 225
7.3 路径跟随条件下的航行器编队控制 229
7.3.1 直线路径跟踪下多航行器的协调编队控制 229
7.3.2 曲线路径跟踪下多航行器的协调编队控制 238
7.3.3 通信约束下多航行器的协调路径跟踪控制 247
参考文献 253
第8章 航行器控制测试与验证技术 255
8.1 仿真控制效果评价技术 255
8.2 航行器控制虚拟仿真技术 257
8.2.1 仿真硬件系统构建 257
8.2.2 仿真软件系统的设计 258
8.3 航行器HILS控制技术 263
8.3.1 航行器HILS特点 264
8.3.2 航行器HILS需求 264
8.3.3 航行器HILS控制系统的组成及功能 265
8.4 航行器内场测试技术 267
8.4.1 内场水池测试 268
8.4.2 小范围动态测试 269
8.5 航行器外场测试技术 271
8.5.1 外场跟踪技术 271
8.5.2 外场测试与验证技术 273
参考文献 277
- 《高含硫气藏开发腐蚀控制技术与实践》唐永帆,张强 2018
- 《钢铁行业污染特征与全过程控制技术研究》周长波等 2019
- 《生活垃圾焚烧飞灰中典型污染物控制技术》朱芬芬等编著 2019
- 《钢铁烧结烟气多污染物过程控制原理与新技术》甘敏,范晓慧著 2019
- 《真菌毒素控制集成解决方案 第二届MycoKey国际真菌毒素大会论文集》冯洁 2018
- 《医疗机构内新型冠状病毒感染预防与控制相关流程》河南省卫生健康委员会编写 2020
- 《工业过程控制及安全技术》王华忠编著 2019
- 《舰艇武器控制中的随机过程应用基础》卢发兴 2019
- 《有源配电网无功补偿与电压控制》(中国)林志超,张勇军,刘轩 2019
- 《蔬菜重金属控制原理与方法》徐卫红著 2019
- 《高考快速作文指导》张吉武,鲍志伸主编 2002
- 《建筑施工企业统计》杨淑芝主编 2008
- 《市政工程基础》杨岚编著 2009
- 《家畜百宝 猪、牛、羊、鸡的综合利用》山西省商业厅组织技术处编著 1959
- 《《道德经》200句》崇贤书院编著 2018
- 《钒产业技术及应用》高峰,彭清静,华骏主编 2019
- 《近代旅游指南汇刊二编 16》王强主编 2017
- 《高级英语阅读与听说教程》刘秀梅编著 2019
- 《计算机网络与通信基础》谢雨飞,田启川编著 2019
- 《汉语词汇知识与习得研究》邢红兵主编 2019
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 七年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《北京生态环境保护》《北京环境保护丛书》编委会编著 2018
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 九年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《抗战三部曲 国防诗歌集》蒲风著 1937
- 《高等院校旅游专业系列教材 旅游企业岗位培训系列教材 新编北京导游英语》杨昆,鄢莉,谭明华 2019
- 《中国十大出版家》王震,贺越明著 1991
- 《近代民营出版机构的英语函授教育 以“商务、中华、开明”函授学校为个案 1915年-1946年版》丁伟 2017
- 《新工业时代 世界级工业家张毓强和他的“新石头记”》秦朔 2019
- 《智能制造高技能人才培养规划丛书 ABB工业机器人虚拟仿真教程》(中国)工控帮教研组 2019
- 《陶瓷工业节能减排技术丛书 陶瓷工业节能减排与污染综合治理》罗民华著 2017