无人水下航行器进展

第1章 绪论：无人水下航行器的导航、制导与控制

1.1 引言

1.2 章节安排

1.3 结束语

参考文献

第2章 UUV的非线性建模、辨识与控制

2.1 引言

2.1.1 符号

2.2 UUV的建模

2.2.1 六自由度运动学方程

2.2.2 动力学

2.2.3 运动方程

2.2.4 包含海流因素的运动方程

2.2.5 纵向和横向模型

2.3 UUV的辨识

2.3.1 刚体参数的预估计

2.3.2 流体动力附加质量的预估计

2.3.3 阻尼项的辨识

2.4 UUV的非线性控制

2.4.1 速度、深度和俯仰控制

2.4.2 航向控制

2.4.3 控制的其他方法

2.5 结论

参考文献

第3章 制导律、障碍物规避与虚拟势函数

3.1 引言

3.2 航行器制导与航路跟踪

3.2.1 航行器操纵模型

3.2.2 视线制导

3.2.3 航路横向误差

3.2.4 航路横向误差控制器下的视线

3.2.5 滑动模式下的航路横向误差导引

3.2.6 大航向误差模式

3.2.7 航路转换

3.3 障碍物规避

3.3.1 规划规避偏移路径

3.3.2 反应式规避

3.4 虚拟势函数

3.4.1 障碍物规避势函数

3.4.2 多障碍物

3.5 结论

3.6 致谢

参考文献

第4章 UUV的行为控制

4.1 引言

4.2 基于行为的控制系统原理

4.2.1 协调

4.2.2 自适应

4.3 控制结构

4.3.1 行为的混合协调

4.3.2 基于强化学习的行为

4.4 实验装置

4.4.1 URISUUV

4.4.2 装置

4.4.3 软件结构

4.4.4 用做导航工具的计算机视觉

4.5 结果

4.5.1 目标跟踪任务

4.5.2 未知环境的探测和测绘

4.6 结论

参考文献

第5章 过驱动开架式水下航行器的推进器控制分配

5.1 引言

5.2 问题的阐述

5.3 术语

5.3.1 约束控制子集Ω

5.3.2 可达指令集φ

5.4 伪逆

5.5 不动点迭代法

5.6 混合方法

5.7 过驱动螺旋桨推进UV的推进器控制分配应用

5.8 结论

参考文献

第6章 水下航行器的切换监控

6.1 引言

6.2 多模切换监控模型

6.3 EBSC法

6.3.1 EBSC的一种实现方法

6.4 HSSC方法

6.4.1 切换策略

6.5 稳定性分析

6.5.1 基于估计的监控方法

6.5.2 分层切换监控

6.6 ROV模型

6.6.1 线性化模型

6.7 数值仿真结果

6.8 结论

参考文献

第7章 Hammerhead自主式水下航行器的导航、制导与控制

7.1 引言

7.2 HammerheadAUV的导航系统

7.2.1 模糊卡尔曼滤波器

7.2.2 模糊逻辑观测器

7.2.3 模糊隶属函数的优化

7.2.4 运行结果

7.2.5 GPS／INS导航

7.3 系统建模

7.3.1 识别结果

7.4 制导

7.5 Hammerhead的自动驾驶仪设计

7.5.1 LQG／LTR控制器设计

7.5.2 模型预测控制

7.6 结束语

第8章 自主式水下航行器的鲁棒控制器及其在系缆航行器上的验证

第9章 遥控器行器（ROV）的低成本高精度运动控制

第10章 干预型AUV的自主操纵

第11章 AUV“r2D4”的开发和AUV发燕尾服路线图

第12章 仿生式自主水下航行器（BAUV）的制导和控制

第13章 基于混合照明的海底导航

第14章 水下机器人测量的时空3D数据实时可视化技术进展

第15章 无人海面航行器（USV）-海战的博弈应变技术

第16章 用于海洋调查的MESSIN自主式海面航行器Measuring Dolphin的建模、仿真与控制

第17章 单个及多个自主海洋机器人的载体和任务控制

第18章 穿浪式自主航行器

第19章 水下滑翔机的动力学、控制和协调

《无人水下航行器进展》介绍了无人水下航行器的技术进展和试验验证等创新性方法，涵盖了包括自主水下航行器和遥控航行器的无人水下航行器，无人半潜航行器、穿浪式自主航行器、海洋机器人、水下滑翔机等相关的各个领域。《无人水下航行器进展》的特点是紧密结合无人水下航行器的工程应用，反映了当前无人水下航行器领域的研究成果。