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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書是一部探討遙控潛水器控制體系結(jié)構(gòu)及作業(yè)技術(shù)的學(xué)術(shù)專著，是作者多年從事遙控潛水器及水下作業(yè)技術(shù)的研究成果總結(jié)，許多成果都是近年來(lái)最新取得的，在國(guó)內(nèi)外都具備很先進(jìn)的水平。本書內(nèi)容主要分為8章，主要包括緒論、遙控潛水器的建模、遙控潛水器的傳感器和數(shù)據(jù)處理、遙控潛水器的控制算法、遙控潛水器的控制體系結(jié)構(gòu)、遙控潛水器的收放系統(tǒng)、遙控潛水器的水下作業(yè)技術(shù)、遙控潛水器的實(shí)例分析等。本書在講解中結(jié)合了大量的實(shí)例，具有結(jié)構(gòu)合理、新穎性和前沿性、多學(xué)科交叉、理論與實(shí)際密切結(jié)合、系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。本書可以作為碩士和博士研究生在遙控潛水器和水下機(jī)器人方面的教材，也可以作為廣大大學(xué)教師、科研人員和工程師在機(jī)器人和遙控潛水器領(lǐng)域研究和開發(fā)的參考書。

作者簡(jiǎn)介

　　黃海，主要研究領(lǐng)域：遙控水下機(jī)器人與作業(yè)技術(shù)。在哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分別攻讀碩士學(xué)位和博士學(xué)位，畢業(yè)后在哈爾濱工程大學(xué)智能水下機(jī)器人技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作，并從事博士后研究工作，2010年出站后在該實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)工作。期間，作為主要研究人員參加了“機(jī)器人多指靈巧手”和”新一代仿人型假手系統(tǒng)及理論”等多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金和863計(jì)劃資助項(xiàng)目工作。2008年7月進(jìn)入哈爾濱工程大學(xué)船舶與海洋工程博士后流動(dòng)站，作為技術(shù)負(fù)責(zé)人和主要研究人員參加了多項(xiàng)國(guó)家863計(jì)劃資助。

圖書目錄

第1章　緒論　
　1.1　引言　
　1.2　遙控潛水器發(fā)展綜述　
　　1.2.1　國(guó)外遙控潛水器發(fā)展現(xiàn)狀　
　　1.2.2　國(guó)內(nèi)遙控潛水器發(fā)展現(xiàn)狀　
　1.3　潛水器控制體系結(jié)構(gòu)發(fā)展綜述　
　1.4　潛水器作業(yè)技術(shù)發(fā)展綜述　
　1.5　如何閱讀本書　
　1.6　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第2章　遙控潛水器的建模　
　2.1　引言　
　2.2　潛水器的操縱性方程　
　　2.2.1　坐標(biāo)系及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的選取　
　　2.2.2　固定坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系　
　　2.2.3　潛水器的空間操縱運(yùn)動(dòng)方程　
　2.3　潛水器六自由度運(yùn)動(dòng)模型　
　2.4　潛水器的受力模型　
　　2.4.1　環(huán)境影響　
　　2.4.2　推進(jìn)器推力仿真　
　　2.4.3　重力與浮力　
　2.5　遙控潛水器光纜的模型　
　　2.5.1　坐標(biāo)系的建立　
　　2.5.2　光纜的模型　
　　2.5.3　邊界條件　
　　2.5.4　光纜的影響　
　　2.5.5　遙控潛水器的動(dòng)力學(xué)模型　
　2.6　水動(dòng)力系數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定　
　2.7　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第3章　遙控潛水器的感知技術(shù)　
　3.1　引言　
　3.2　遙控潛水器的環(huán)境感知傳感器　
　　3.2.1　水下彩色變焦攝像機(jī)　
　　3.2.2　水下微光攝像機(jī)　
　　3.2.3　水下云臺(tái)　
　　3.2.4　前視聲納　
　3.3　遙控潛水器的圖像處理方法　
　　3.3.1　視覺圖像的處理　
　　3.3.2　聲圖像的處理　
　3.4　遙控潛水器的運(yùn)動(dòng)感知傳感器　
　　3.4.1　姿態(tài)傳感器　
　　3.4.2　速度傳感器　
　　3.4.3　聲學(xué)基線系統(tǒng)　
　3.5　運(yùn)動(dòng)感知傳感器的信息處理　
　　3.5.1　船位推算的基本原理　
　　3.5.2　野值的識(shí)別與剔除　
　　3.5.3　離散型卡爾曼濾波　
　　3.5.4　自適應(yīng)卡爾曼濾波　
　3.6　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第4章　遙控潛水器的控制算法與三維軌跡跟蹤　
　4.1　引言　
　4.2　s面控制器　
　4.3　模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制　
　　4.3.1　模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　
　　4.3.2　學(xué)習(xí)算法　
　4.4　基于擴(kuò)展函數(shù)的遞歸模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器　
　　4.4.1　擴(kuò)展函數(shù)　
　　4.4.2　遞歸模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的結(jié)構(gòu)　
　　4.4.3　在線學(xué)習(xí)算法　
　　4.4.4　改進(jìn)的微粒群優(yōu)化學(xué)習(xí)算法　
　4.5　實(shí)驗(yàn)結(jié)果與比較　
　4.6　小結(jié)與補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第5章　遙控潛水器的控制體系結(jié)構(gòu)　
　5.1　引言　
　5.2　遙控潛水器的結(jié)構(gòu)和組成　
　5.3　遙控潛水器的控制體系結(jié)構(gòu)　
　5.4　遙控潛水器的水面控制臺(tái)　
　5.5　遙控潛水器的底層嵌入式控制系統(tǒng)　
　5.6　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第6章　遙控潛水器的收放系統(tǒng)　
　6.1　引言　
　6.2　a型吊架收放系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)　
　　6.2.1　擺動(dòng)架　
　　6.2.2　絞車和排纜器　
　　6.2.3　伸縮架和波浪補(bǔ)償裝置　
　6.3　a型吊架收放系統(tǒng)的控制系統(tǒng)　
　　6.3.1　波浪補(bǔ)償裝置　
　　6.3.2　絞車電液伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)　
　6.4　中繼器　
　6.5　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第7章　遙控潛水器的水下作業(yè)技術(shù)　
　7.1　引言　
　7.2　水下作業(yè)手　
　7.3　水下多自由度手爪　
　　7.3.1　水下多自由度欠驅(qū)動(dòng)手爪　
　　7.3.2　水下多自由度靈巧手　
　7.4　水下作業(yè)工具　
　7.5　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)　
第8章　遙控潛水器的實(shí)例分析　
　8.1　引言　
　8.2　我國(guó)開發(fā)的sy—ii型船體檢測(cè)遙控潛水器　
　8.3　美國(guó)vedioray小型遙控潛水器　
　8.4　美國(guó)seaeye觀察型遙控潛水器　
　8.5　小結(jié)和補(bǔ)充讀物　
　參考文獻(xiàn)