无人水下航行器航迹跟踪控制研究与设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1. 目的及意义

   1. 研究背景

      水下航行器的研究工作开始于二十世纪四、五十年代。最初是研制载人水下航行器,从二十世纪六十代开始研制遥控水下航行器(rov),最近20年的研究重点是发展自主式水下航行器 (auv)。rov和auv统称为无人水下航行器uuv(unmannedunderwater vehicle，uuv)。uuv具有非常广泛的用途。随着科学技术的发展，uuv广泛应用于汇集海战场情报和海底区域作业中，其具备搜集海上水文、气象信息和辅助通信的使命。

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      2. 研究的基本内容与方案

      2研究的目标、基本内容、拟采用的技术方案和措施

      1. 研究目标

      针对水下无人航行器与外界复杂水文环境交互面临的特殊航迹跟踪的问题，研究了uuv航迹跟踪控制算法。基于uuv水平面动力学模型，设计了一种新型双闭环自适应航迹跟踪滑模控制系统，该系统能有效抑制外界干扰和不确定性的影响。首先，外环控制器中产生角度指令并传递给内环系统，外环产生的误差通过内环控制消除，同时设计内环控制律，在不需要惯性矩阵模型确切信息的情况下，通过姿态控制实现对外环产生的角度指令的跟踪。通过仿真及实际测试，均表明该控制方法能够实现对 uuv精确的航迹跟踪。

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      3. 研究计划与安排

      3.进度安排

      1、2020年3月1日-3月15日：文献阅读、开题报告：外文文献至少5篇，参考文献至少15篇；

      2、2020年3月16日-3月26日：模糊神经网络算法的系统学习：查阅资料并掌握相关知识；

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      4. 参考文献（12篇以上）

      4.参考文献

      [1]liye, jiang yan-qing, wang lei-feng,et al.intelligent pid guidance control forauv path tracking[j].journal of central south university,2015,22(09):3440-3449.

      [2]c.silvestreand a.pascoal,“control of the infante auv using gain scheduled static output feedback[j],” control engineering practice, 2004,pp.1501–1509.

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