ROV attitude control based on multi-motor cooperative propulsion北大核心CSCD

[目的]为了提高遥控水下航行器(ROV)在复杂水下环境中的姿态控制性能,开展多电机协同推进的ROV姿态控制研究。[方法]首先,针对多电机系统的结构和算法,分别提出一种基于PID速度补偿器的偏差耦合结构和一种新型非奇异终端滑模控制(SMC)算法,并设计一种新颖的基于多电机协同推进的ROV姿态控制方法;然后,建立ROV的运动学和动力学模型,开展推进器组推力建模分析、解耦简化ROV动力学模型研究;最后,设计一种ROV滑模姿态控制器。[结果]仿真结果表明,所提的结构和算法可提高多电机系统的抗干扰性、同步性和快速响应能力,进而提高ROV姿态控制系统的稳定性与鲁棒性。[结论]所提方法可为ROV姿态控制提供一种新的可用方案。     

基于遗传算法的舰船航速模糊控制研究

研究并建立了舰船航速控制系统的数学模型,并将模糊控制理论应用到该系统,提出了一种基于遗传算法的舰船航速模糊控制新方法。该方法较常规的模糊控制具有更优的控制性能,仿真实验结果表明该方法可行、有效。     

锚杆扩孔技术及其应用研究

扩孔锚杆属于岩土工程新技术,大多数的国内基坑支护规程或公路边坡支护规程尚未编入扩孔锚杆设计内容。本文试图对国内目前的各种锚杆扩孔技术进行总结分析,指出各种方法的优缺点及其适用范围。文章给出扩孔锚杆相关的设计计算式,通过与现场试验的数据进行分析,并与现行国家行业规范给出的计算公式比较,证明作者给出公式及其参数取值科学合理。此外,总结施工中常见问题及相应的处理措施,对扩孔锚杆设计及施工均具有重要的参考价值。     

万能式断路器智能控制器研究

断路器是用于接通、分断电力系统及对各种故障进行保护控制的一种开关电器,智能控制器是万能式断路器的核心控制单元.本文首先阐述了智能控制器的工作原理,然后着重研究了智能控制器的主要特点和关键技术,最后对其技术发展进行了展望.     

水资源最优配置方案制定分析

贯彻系统化、模型化、最优化的思想，以北方某市市区及近郊为研究区域，在地下水双层结构数学模型基础上，建立了2005年符合地下水位约束的地下水系统管理模型和满足规划要求的地下水-地表水联合优化管理模型，求解出了2005年该市的最优调水配置方案。这为该市的水资源与水政管理以及制定水资源的可持续利用对策提供了技术上的决策依据。     

具有时延的遥操作机器人系统稳定性与透明性研究

针对遥操作机器人系统通信时延引起系统不稳定以及性能下降等问题,将系统描述成一个具有时延的状态方程,通过构造适当的李雅普诺夫函数,分析了时延下系统处于约束运动状态下的稳定性,并得到系统的稳定性条件.此外,通过建立系统的等效电路图,研究了一种采用阻抗匹配方法分析系统在有时延和无时延情况下透明性的新方法.仿真实验结果表明该方法的有效性,时延下的系统在保证稳定的基础上实现了良好的透明性.     

基于神经网络的公路工程造价推测模型

本文介绍了工程造价推测模型的发展，叙述了神经网络系统的原理，基于此建立公路工程造价推测模型。实例说明，此模型具有快速、准确的优点。     

混沌方法在舰船辐射噪声分析中的应用研究

为了检测舰船辐射噪声中的非线性特征,本文采用混沌、分形理论从信号产生的机理、相空间轨迹、分形维数和Lyapunov指数等4个方面着重研究了舰船辐射噪声的混沌现象.研究结果表明舰船辐射噪声信号中确实存在混沌现象,且不同类别的信号具有不同的非线性特征,该结果将为水声信号处理、水下目标检测和识别提供新的理论方法.     

多功能模态切换的有缆遥控水下机器人控制系统设计与实验

针对一种面向海洋工程水下结构检测与清污、多功能模态切换的新型有缆遥控水下机器人（ remotely operated vehi-cle,ROV）开发了一套水面水下控制系统。通过对机器人本体水下运动受力计算分析,设计出了动力推进系统,并搭建了水下控制器单元。水面控制台设计包含供电系统、操控系统、通信接口及上位机软件,可实现机器人遥控和监控2种模式下的中等范围搜索和定点观测,并可在浮游和爬行模态之间自由切换。水下机器人姿态测试、定航、定深实验表明：该ROV控制系统性能可靠,能够满足复杂多变环境中的工作要求。