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水下清淤機器人系統及其先進控制方法
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水下清淤機器人系統及其先進控制方法 版權信息
- ISBN：9787522604336
- 條形碼：9787522604336 ; 978-7-5226-0433-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
水下清淤機器人系統及其先進控制方法 內容簡介
本書系統深入地總結了履帶式水下清淤機器人系統基礎理論及作者多年來在水下清淤機器人運動控制等方面取得的主要研究成果，涵蓋了履帶式清淤機器人系統設計、系統仿真與計算分析、模型與樣機的介紹等方面的內容以及軌跡跟蹤典型運動控制問題，并結合Lyapunov穩定性理論、Backstepping控制理論、RBF神經網絡逼近原理、自適應技術、*小參數學習法、動態面技術、觀測器設計、滑？刂频认冗M理論和方法，設計了履帶式水下清淤機器人軌跡跟蹤控制策略。 本書可作為交通運輸工程、船舶與海洋工程、交通信息工程及控制等學科的研究生和航運科學與技術、自動化等相關專業的高年級本科生的教材或參考書，也可供相關領域的學者和工程技術人員參考。
水下清淤機器人系統及其先進控制方法 目錄
前言
第1章 緒論
1.1 工程背景
1.2 研究現狀
1.2.1 清淤技術國內外現狀及其發展趨勢
1.2.2 AUV國內外發展現狀
1.2.3 ROV國內外發展現狀
1.2.4 履帶式機器人運動控制國內外研究現狀
1.3 本書研究重點
第2章 機器人系統理論基礎
2.1 機器人系統
2.2 執行器
2.2.1 傳動裝置
2.2.2 伺服發動機
2.2.3 功率放大器
2.3 傳感器
2.3.1 位置傳感器
2.3.2 速度傳感器
2.3.3 力傳感器
2.3.4 距離傳感器
2.3.5 視覺傳感器
2.4 本章小結
第3章 履帶式水下清淤機器人系統設計
3.1 設計技術、標準與性能
3.1.1 設計技術
3.1.2 設計標準
3.1.3 設計性能
3.2 履帶式水下清淤機器人系統介紹
3.2.1 系統清淤施工場景介紹
3.2.2 系統整體概括及清淤施工流程
3.3 履帶式絞吸清淤機器人介紹
3.3.1 機器人本體概括
3.3.2 機器人施工行走路線
3.3.3 機器人系統與吊裝平臺拆裝步驟
3.4 關鍵研究問題
3.5 本章小結
第4章 履帶式水下清淤機器人系統的計算與仿真分析
4.1 履帶接地壓力比計算
4.2 液壓缸受力計算
4.3 關鍵部位結構強度仿真分析
4.4 吊架焊接件底座仿真分析
4.5 機器人框架仿真分析
4.6 履帶底盤回轉支撐強度計算
4.7 本章小結
第5章 履帶式水下清淤機器人的模型與樣機
5.1 履帶式水下清淤機器人模型
5.1.1 模型結構特征
5.1.2 模型配置
5.1.3 試驗模型控制系統設計
5.2 履帶式水下清淤機器人樣機
5.2.1 樣機簡介
5.2.2 樣機結構與工作原理
5.3 本章小結
第6章 履帶式水下清淤機器人運動控制理論基礎
6.1 Lyapunov穩定性理論
6.1.1 穩定性定義
6.1.2 Lyapunov第二方法穩定性定理
6.2 Backstepping控制方法設計思想
6.3 RBF神經網絡逼近原理
6.4 自適應反步設計
6.5 滑動模態的定義及數學表達
6.6 履帶式水下清淤機器人運動數學模型
6.7 本章小結
第7章 基于Backstepping的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
7.1 問題描述
7.2 控制律設計
7.3 仿真分析
7.4 本章小結
第8章 基于自適應自調節PID的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
8.1 PID控制方法
8.1.1 P1D控制原理
8.1.2 PID主要分類
8.1.3 PID控制器設計
8.2 自適應PID控制器
8.2.1 自適應自調節PID軌跡跟蹤控制律設計
8.2.2 穩定性分析
8.2.3 仿真試驗與對比分析
8.3 本章小結
第9章 基于自適應RBF神經網絡的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
9.1 問題描述
9.2 控制器設計
9.3 穩定性分析
9.4 仿真試驗及對比分析
9.5 本章小結
第10章 基于自適應滑模觀測器的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
10.1 問題描述
10.2 控制器設計
10.3 穩定性分析
10.4 仿真結果分析
10.5 本章小結
第11章 基于自適應滑模水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
11.1 問題描述
11.2 控制器設計
11.3 穩定性分析
11.4 仿真分析
11.5 本章小結
第12章 基于自適應有限時間滑模的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
12.1 問題描述
12.2 控制器設計
12.2.1 新型全局衰減抗飽和滑模面設計
12.2.2 新型滑模趨近律設計
12.3 穩定性分析
12.4 仿真分析
12.5 本章小結
參考文獻
第1章 緒論
1.1 工程背景
1.2 研究現狀
1.2.1 清淤技術國內外現狀及其發展趨勢
1.2.2 AUV國內外發展現狀
1.2.3 ROV國內外發展現狀
1.2.4 履帶式機器人運動控制國內外研究現狀
1.3 本書研究重點
第2章 機器人系統理論基礎
2.1 機器人系統
2.2 執行器
2.2.1 傳動裝置
2.2.2 伺服發動機
2.2.3 功率放大器
2.3 傳感器
2.3.1 位置傳感器
2.3.2 速度傳感器
2.3.3 力傳感器
2.3.4 距離傳感器
2.3.5 視覺傳感器
2.4 本章小結
第3章 履帶式水下清淤機器人系統設計
3.1 設計技術、標準與性能
3.1.1 設計技術
3.1.2 設計標準
3.1.3 設計性能
3.2 履帶式水下清淤機器人系統介紹
3.2.1 系統清淤施工場景介紹
3.2.2 系統整體概括及清淤施工流程
3.3 履帶式絞吸清淤機器人介紹
3.3.1 機器人本體概括
3.3.2 機器人施工行走路線
3.3.3 機器人系統與吊裝平臺拆裝步驟
3.4 關鍵研究問題
3.5 本章小結
第4章 履帶式水下清淤機器人系統的計算與仿真分析
4.1 履帶接地壓力比計算
4.2 液壓缸受力計算
4.3 關鍵部位結構強度仿真分析
4.4 吊架焊接件底座仿真分析
4.5 機器人框架仿真分析
4.6 履帶底盤回轉支撐強度計算
4.7 本章小結
第5章 履帶式水下清淤機器人的模型與樣機
5.1 履帶式水下清淤機器人模型
5.1.1 模型結構特征
5.1.2 模型配置
5.1.3 試驗模型控制系統設計
5.2 履帶式水下清淤機器人樣機
5.2.1 樣機簡介
5.2.2 樣機結構與工作原理
5.3 本章小結
第6章 履帶式水下清淤機器人運動控制理論基礎
6.1 Lyapunov穩定性理論
6.1.1 穩定性定義
6.1.2 Lyapunov第二方法穩定性定理
6.2 Backstepping控制方法設計思想
6.3 RBF神經網絡逼近原理
6.4 自適應反步設計
6.5 滑動模態的定義及數學表達
6.6 履帶式水下清淤機器人運動數學模型
6.7 本章小結
第7章 基于Backstepping的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
7.1 問題描述
7.2 控制律設計
7.3 仿真分析
7.4 本章小結
第8章 基于自適應自調節PID的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
8.1 PID控制方法
8.1.1 P1D控制原理
8.1.2 PID主要分類
8.1.3 PID控制器設計
8.2 自適應PID控制器
8.2.1 自適應自調節PID軌跡跟蹤控制律設計
8.2.2 穩定性分析
8.2.3 仿真試驗與對比分析
8.3 本章小結
第9章 基于自適應RBF神經網絡的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
9.1 問題描述
9.2 控制器設計
9.3 穩定性分析
9.4 仿真試驗及對比分析
9.5 本章小結
第10章 基于自適應滑模觀測器的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
10.1 問題描述
10.2 控制器設計
10.3 穩定性分析
10.4 仿真結果分析
10.5 本章小結
第11章 基于自適應滑模水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
11.1 問題描述
11.2 控制器設計
11.3 穩定性分析
11.4 仿真分析
11.5 本章小結
第12章 基于自適應有限時間滑模的水下清淤機器人軌跡跟蹤控制
12.1 問題描述
12.2 控制器設計
12.2.1 新型全局衰減抗飽和滑模面設計
12.2.2 新型滑模趨近律設計
12.3 穩定性分析
12.4 仿真分析
12.5 本章小結
參考文獻
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