無人水下航行器進展

第1章 緒論：無人水下航行器的導航、制導與控制
1.1 引言
1.2 章節(jié)安排
1.3 結束語
參考文獻
第2章 UUV的非線性建模、辨識與控制
2.1 引言
2.1.1 符號
2.2 UUV的建模
2.2.1 六自由度運動學方程
2.2.2 動力學
2.2.3 運動方程
2.2.4 包含海流因素的運動方程
2.2.5 縱向和橫向模型
2.3 UUV的辨識
2.3.1 剛體參數(shù)的預估計
2.3.2 流體動力附加質(zhì)量的預估計
2.3.3 阻尼項的辨識
2.4 UUV的非線性控制
2.4.1 速度、深度和俯仰控制
2.4.2 航向控制
2.4.3 控制的其他方法
2.5 結論
參考文獻
第3章 制導律、障礙物規(guī)避與虛擬勢函數(shù)
3.1 引言
3.2 航行器制導與航路跟蹤
3.2.1 航行器操縱模型
3.2.2 視線制導
3.2.3 航路橫向誤差
3.2.4 航路橫向誤差控制器下的視線
3.2.5 滑動模式下的航路橫向誤差導引
3.2.6 大航向誤差模式
3.2.7 航路轉(zhuǎn)換
3.3 障礙物規(guī)避
3.3.1 規(guī)劃規(guī)避偏移路徑
3.3.2 反應式規(guī)避
3.4 虛擬勢函數(shù)
3.4.1 障礙物規(guī)避勢函數(shù)
3.4.2 多障礙物
3.5 結論
3.6 致謝
參考文獻
第4章 UUV的行為控制
4.1 引言
4.2 基于行為的控制系統(tǒng)原理
4.2.1 協(xié)調(diào)
4.2.2 自適應
4.3 控制結構
4.3.1 行為的混合協(xié)調(diào)
4.3.2 基于強化學習的行為
4.4 實驗裝置
4.4.1 URISUUV
4.4.2 裝置
4.4.3 軟件結構
4.4.4 用做導航工具的計算機視覺
4.5 結果
4.5.1 目標跟蹤任務
4.5.2 未知環(huán)境的探測和測繪
4.6 結論
參考文獻
第5章 過驅(qū)動開架式水下航行器的推進器控制分配
5.1 引言
5.2 問題的闡述
5.3 術語
5.3.1 約束控制子集Ω
5.3.2 可達指令集φ
5.4 偽逆
5.5 不動點迭代法
5.6 混合方法
5.7 過驅(qū)動螺旋槳推進UV的推進器控制分配應用
5.8 結論
參考文獻
第6章 水下航行器的切換監(jiān)控
6.1 引言
6.2 多模切換監(jiān)控模型
6.3 EBSC法
6.3.1 EBSC的一種實現(xiàn)方法
6.4 HSSC方法
6.4.1 切換策略
6.5 穩(wěn)定性分析
6.5.1 基于估計的監(jiān)控方法
6.5.2 分層切換監(jiān)控
6.6 ROV模型
6.6.1 線性化模型
6.7 數(shù)值仿真結果
6.8 結論
參考文獻
第7章 Hammerhead自主式水下航行器的導航、制導與控制
7.1 引言
7.2 HammerheadAUV的導航系統(tǒng)
7.2.1 模糊卡爾曼濾波器
7.2.2 模糊邏輯觀測器
7.2.3 模糊隸屬函數(shù)的優(yōu)化
7.2.4 運行結果
7.2.5 GPS／INS導航
7.3 系統(tǒng)建模
7.3.1 識別結果
7.4 制導
7.5 Hammerhead的自動駕駛儀設計
7.5.1 LQG／LTR控制器設計
7.5.2 模型預測控制
7.6 結束語
第8章 自主式水下航行器的魯棒控制器及其在系纜航行器上的驗證
第9章 遙控器行器（ROV）的低成本高精度運動控制
第10章 干預型AUV的自主操縱
第11章 AUV“r2D4”的開發(fā)和AUV發(fā)燕尾服路線圖
第12章 仿生式自主水下航行器（BAUV）的制導和控制
第13章 基于混合照明的海底導航
第14章 水下機器人測量的時空3D數(shù)據(jù)實時可視化技術進展
第15章 無人海面航行器（USV）-海戰(zhàn)的博弈應變技術
第16章 用于海洋調(diào)查的MESSIN自主式海面航行器Measuring Dolphin的建模、仿真與控制
第17章 單個及多個自主海洋機器人的載體和任務控制
第18章 穿浪式自主航行器
第19章 水下滑翔機的動力學、控制和協(xié)調(diào)