基于模糊PID的深海采矿机器人路径跟踪控制     

毛竞航  吕海宁  杨建民  刘磊 《海洋工程》2021,39(5):151-161

深海采矿作业中,由于海底软泥稀软,采矿机器人极易打滑,以及海底地形、海流等干扰,采矿机器人容易偏离预定路径。针对采矿机器人的海底作业过程中路径跟踪问题,设计并分析了深海采矿机器人的路径跟踪控制系统。首先提出了艏向控制实现采矿机器人路径跟踪的控制算法,通过采矿机器人与当前目标点相对位置计算采矿机器人的目标艏向角,后基于运动学模型建立模糊比例积分微分(PID)的控制方法控制采矿机器人两侧转速差值进而控制采矿机器人艏向,从而使机器人按目标路径行走;同时为了防止输入过大引起打滑,基于动力学模型数值分析了采矿机器人主动轮角加速度与打滑率之间的关系,采取限制主动轮角加速度方式防止采矿机器人过度打滑;最后通过Matlab/Simulink建立系统模型对系统进行仿真分析。仿真结果表明,该控制算法能够良好地完成采矿机器人的路径跟踪任务。  相似文献   

浅水不规则波浪中油轮运动研究   总被引：8，自引：2，他引：6  

杨建民  肖龙飞 《海洋工程》2000,18(3):25-29

本文对一般油轮在浅水不规则波浪中六自由度运动进行了试验分析,并对其碰底情况做了研究。试验时对有流情况下不同波高、不同装载的条件进行了分析比较。模型的六自由度运动是用非接触式六自由度运动测量与分析方法求得。该方法应用位置测量仪（ＰＳＤ）对安置在模型上的红外线发光源（ＬＥＤ）进行测量,然后所编制的软件计算出模型的六个自由度运动情况。  相似文献   

基于波形不对称性的波浪破碎指标     

于洋  李玉成  杨建民 《海洋工程》2006,24(2):89-94

为了探寻波浪破碎与波形不对称性的关系,通过对1/200缓坡上波浪破碎实验研究结果的进一步分析,运用最小二乘法,拟合了波形不对称性参数与相对水深的关系,以及用波形不对称性参数表示的波浪破碎指标表达式。所得规则波的结果与Kjeldsen的深水波结果相同,而不规则波的结果比规则波的小。研究还表明,这一破碎指标与相对水深有关系,随着水深变浅,指标值增大。  相似文献   

动力定位船舶二阶低频慢漂力模型试验研究   总被引：4，自引：1，他引：3  

王磊  王先福  杨建民 《海洋工程》2006,24(3):1-5

对一艘动力定位船舶二阶低频慢漂力进行了模型试验,并将试验得到的纵向慢漂力谱、横向慢漂力谱与势流理论方法得到的理论值进行比较,结果表明,该模型试验方法与理论计算较为吻合。可为动力定位系统的设计和应用提供参考。  相似文献   

试论地幔柱对于我国两大金矿集中区的控制意义   总被引：29，自引：0，他引：29  

王登红  林文蔚  杨建民  阎升好 《地球学报》1999,20(2):157-162

胶东和滇黔桂是我国两个典型的金矿集中区,它们在成矿特征和矿床成因上各不相同,但作为金矿集中区,它们可能都受到地幔柱构造的制约或影响,金可能都主要来自于深部或者来自于地幔柱头部,而容矿围岩的差别只是一个金的“捕集器”的不同而已。另外,胶东地幔柱演化较成熟,地壳物质剥蚀更强烈,因而大型金矿出露较多;而滇黔桂地区剥蚀相当弱,深部可能存在更大规模的金矿。  相似文献   

半潜式平台垂向运动低频响应特性     

杨立军  肖龙飞  杨建民 《海洋工程》2010,28(2)

对半潜式平台垂向运动性能(包括垂荡、横摇和纵摇)进行数值计算分析。与模型试验结果的比较表明,对于半潜式平台这类由柱体组成的结构物进行水动力数值预报,忽略粘性力作用会使得低频运动响应计算结果产生偏差,需要应用三维势流理论和Morison公式相结合的方法。横摇和纵摇运动固有频率均低于波浪频率,在波浪慢漂力作用下会出现显著低频运动响应。垂荡运动是否出现低频响应则与所处海况联系紧密。  相似文献   

新型水下钻井装置水动力特性研究     

李鹏  杨建民  吕海宁 《海洋工程》2010,28(2)

以锚泊半潜式钻井平台在规则波作用下的运动数值预报为基础,分析钻井平台诱导运动下,与平台相连的新型水下钻井装置水动力特性,以及该钻井装置各关键节点处的受力情况,评估该诱导水动力作用的重要性,及该系统在各种海况下的安全性能。  相似文献   

深海平台试验中水深截断系泊缆动力特性对比分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

苏一华  杨建民  肖龙飞 《海洋工程》2009,27(1):17-21

在深海平台混合模型试验中,采用大截断比水深截断系泊缆模拟全水深系泊缆的静力和动力特性具有很大的难度.以工作在1 500 m水深的Spar平台系泊系统为例,对比分析5种大截断比水深截断系泊缆的动力特性,研究缆绳轴向刚度、直径和单位长度空气中质量对水深截断系泊缆动力特性的影响规律.认为这三个因素对水深系泊缆的动力响应影响并不是孤立的,需要合理地选取三者的参数,才能使得水深截断系泊缆的动力响应与全水深系泊缆保持一致.  相似文献   

软刚臂系泊系统水平恢复力特性数值预报   总被引：1，自引：1，他引：0  

肖龙飞  杨立军  杨建民 《海洋工程》2008,26(1):24-28

建立软刚臂系泊系统的理论模型以及6自由度静恢复力特性计算分析的数学模型,模拟实际几何关系与力学作用机制。提出基于误差判断的变步长迭代搜索的数值逼近求解方法,以QHD32-6 FPSO软刚臂系泊系统的纵向和横向水平恢复力特性为例进行数值预报,并与国外设计公司计算结果以及模型试验结果进行比较分析。对比显示,该模型的数值计算结果符合良好,而且迭代计算次数少、收敛快、误差小,可用于海上软刚臂系泊系统静恢复力特性的预报。  相似文献