四浆水下自航器运动控制探讨开题报告

全文总字数：5473字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究目的及意义

众所周知，地球表面积的70%为海洋，海洋蕴含着丰富的资源，随着陆地资源的日渐枯竭，开发海洋显得日渐重要。但是，由于海洋固有的复杂及危险环境，单纯由人工进行开发作业是不现实的。因此，如果人类想要认识海洋，对海底或深海资源进行探索及开发，必将需要技术手段的配合，而遥控式水下无人潜航器（remote operated vehicle，rov）便是用于在水中观察、检查、施工作业的水下机器人，其是水下无人潜航器（unmanned underwater vehicle，uuv）的一种，它的开发和应用早于深海载人潜水器（human occupied vehicle，hov）和自主式水下无人潜航器（autonomous underwater vehicle，auv）。这些水下机器人，均是目前人类进行海洋研究与开发活动的利器。

目前，水下机器人广泛应用于海洋资源调查，海洋救助与打捞，海洋石油天然气开发，水下施工，水下油气管道维修，军事和国防建设等领域，对国民经济和技术的发展具有较大的现实意义。鉴于其技术含量高，应用广泛的特点，我国在近些年来加大了对水下自航器的研究。对不同功用rov的研发，将直接影响我国对海洋的探索及日常生活的需求。

2. 研究的基本内容与方案

1.1设计任务

1. 查阅国内外相关文献资料，了解rov水下自航器的基本概念及发展动态，研究欠驱动水下自航器在近水面运行过程中的特点；

2. 查阅国内外rov水下自航器的相关资料，建立四浆rov水下自航器的运动数学模型；

3. 研究计划与安排

1-3周：查阅国内外文献，完成开题报告；

4-5周：翻译5000以上汉字的英文资料，翻译基本准确；

6 周：了解rov水下自航器的基本概念及发展动态，研究rov水下自航器运行过程受外界环境干扰的特点；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 张利军，齐雪，赵杰梅，等．垂直面欠驱动自治水下机器人定深问题的自适应输出反馈控制［j］．控制理论与应用，2012，29(10):1371-1376．

[2] 王建华，宋燕，魏国亮，等．串级pid控制在水下机器人俯仰控制系统中的应用［j］．上海理工大学学报，2017，39(3):229-235.

[3] 万磊,崔士鹏,张国成,等.欠驱动水下机器人航迹跟踪控制[j].电机与控制学报,2013,17(2):103-111.