水下清淤機(jī)器人系統(tǒng)及其先進(jìn)控制方法

前言
第1章 緒論
1.1 工程背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 清淤技術(shù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)
1.2.2 AUV國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 ROV國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.4 履帶式機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本書(shū)研究重點(diǎn)
第2章 機(jī)器人系統(tǒng)理論基礎(chǔ)
2.1 機(jī)器人系統(tǒng)
2.2 執(zhí)行器
2.2.1 傳動(dòng)裝置
2.2.2 伺服發(fā)動(dòng)機(jī)
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(jué)傳感器
2.4 本章小結(jié)
第3章 履帶式水下清淤機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 設(shè)計(jì)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與性能
3.1.1 設(shè)計(jì)技術(shù)
3.1.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
3.1.3 設(shè)計(jì)性能
3.2 履帶式水下清淤機(jī)器人系統(tǒng)介紹
3.2.1 系統(tǒng)清淤施工場(chǎng)景介紹
3.2.2 系統(tǒng)整體概括及清淤施工流程
3.3 履帶式絞吸清淤機(jī)器人介紹
3.3.1 機(jī)器人本體概括
3.3.2 機(jī)器人施工行走路線
3.3.3 機(jī)器人系統(tǒng)與吊裝平臺(tái)拆裝步驟
3.4 關(guān)鍵研究問(wèn)題
3.5 本章小結(jié)
第4章 履帶式水下清淤機(jī)器人系統(tǒng)的計(jì)算與仿真分析
4.1 履帶接地壓力比計(jì)算
4.2 液壓缸受力計(jì)算
4.3 關(guān)鍵部位結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真分析
4.4 吊架焊接件底座仿真分析
4.5 機(jī)器人框架仿真分析
4.6 履帶底盤(pán)回轉(zhuǎn)支撐強(qiáng)度計(jì)算
4.7 本章小結(jié)
第5章 履帶式水下清淤機(jī)器人的模型與樣機(jī)
5.1 履帶式水下清淤機(jī)器人模型
5.1.1 模型結(jié)構(gòu)特征
5.1.2 模型配置
5.1.3 試驗(yàn)?zāi)Ｐ涂刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2 履帶式水下清淤機(jī)器人樣機(jī)
5.2.1 樣機(jī)簡(jiǎn)介
5.2.2 樣機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理
5.3 本章小結(jié)
第6章 履帶式水下清淤機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制理論基礎(chǔ)
6.1 Lyapunov穩(wěn)定性理論
6.1.1 穩(wěn)定性定義
6.1.2 Lyapunov第二方法穩(wěn)定性定理
6.2 Backstepping控制方法設(shè)計(jì)思想
6.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近原理
6.4 自適應(yīng)反步設(shè)計(jì)
6.5 滑動(dòng)模態(tài)的定義及數(shù)學(xué)表達(dá)
6.6 履帶式水下清淤機(jī)器人運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型
6.7 本章小結(jié)
第7章 基于Backstepping的水下清淤機(jī)器人軌跡跟蹤控制
7.1 問(wèn)題描述
7.2 控制律設(shè)計(jì)
7.3 仿真分析
7.4 本章小結(jié)
第8章 基于自適應(yīng)自調(diào)節(jié)PID的水下清淤機(jī)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(lèi)
8.1.3 PID控制器設(shè)計(jì)
8.2 自適應(yīng)PID控制器
8.2.1 自適應(yīng)自調(diào)節(jié)PID軌跡跟蹤控制律設(shè)計(jì)
8.2.2 穩(wěn)定性分析
8.2.3 仿真試驗(yàn)與對(duì)比分析
8.3 本章小結(jié)
第9章 基于自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水下清淤機(jī)器人軌跡跟蹤控制
9.1 問(wèn)題描述
9.2 控制器設(shè)計(jì)
9.3 穩(wěn)定性分析
9.4 仿真試驗(yàn)及對(duì)比分析
9.5 本章小結(jié)
第10章 基于自適應(yīng)滑模觀測(cè)器的水下清淤機(jī)器人軌跡跟蹤控制
10.1 問(wèn)題描述
10.2 控制器設(shè)計(jì)
10.3 穩(wěn)定性分析
10.4 仿真結(jié)果分析
10.5 本章小結(jié)
第11章 基于自適應(yīng)滑模水下清淤機(jī)器人軌跡跟蹤控制
11.1 問(wèn)題描述
11.2 控制器設(shè)計(jì)
11.3 穩(wěn)定性分析
11.4 仿真分析
11.5 本章小結(jié)
第12章 基于自適應(yīng)有限時(shí)間滑模的水下清淤機(jī)器人軌跡跟蹤控制
12.1 問(wèn)題描述
12.2 控制器設(shè)計(jì)
12.2.1 新型全局衰減抗飽和滑模面設(shè)計(jì)
12.2.2 新型滑模趨近律設(shè)計(jì)
12.3 穩(wěn)定性分析
12.4 仿真分析
12.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)