无人船运动控制方法综述   总被引：1，自引：1，他引：0  

裴志远  戴永寿  李立刚  金久才  邵峰 《海洋科学》2020,44(3):153-162

为实现无人船海上自主作业,无人船运动控制的快速性、准确性以及鲁棒性亟待提高。首先从全驱动控制和欠驱动控制角度,分别概括了国内外无人船航向控制、航速控制、轨迹跟踪控制以及路径跟踪控制的主流控制方法。其次,归纳总结了处理海洋环境不确定扰动的研究进展,包括扰动的建模和消除、抑制扰动的主流方法。最后,总结了无人船运动控制现状与存在的问题,并从工程应用和理论研究两个角度对未来的研究方向进行了展望。  相似文献   

无舵翼水下机器人路径跟踪控制研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

甘永  万磊  陆雯雯  庞永杰 《海洋工程》2007,25(1):70-75

针对无舵翼水下机器人的各种不同任务要求下的路径跟踪控制进行研究。通过模拟人的运动行为,建立了虚拟避碰声纳模型。根据地形跟踪的方法提出基于虚拟声纳的路径跟踪控制方法,并通过考虑纵向速度对于其他各个自由度运动的影响设计了运动控制器。通过海上试验验证了所提出的路径跟踪控制方法对于无舵翼水下机器人是可以满足实际需要的。  相似文献   

基于高阶滑模控制器的水下潜器运动控制     

邓春楠  葛彤  吴超 《海洋工程》2013,31(6):53-58

水下环境复杂多变,由于水流的不可预知性和多变性,潜器的水动力系数往往无法准确获取,使得依赖这种参数的潜器运动控制算法的应用受到了很大的局限。为了解决控制器对模型参数的依赖,设计了一种基于高阶滑模控制算法的模型无关控制器,并通过设置合理的过渡过程,解决了这种控制算法依赖初值的弊端。仿真结果表明,位置和姿态的控制能够快速的收敛,误差很小并且不依赖于初始条件,控制器需调节参数很少,并且算法简单,适用于工程的实际需要。  相似文献   

晶体定向仪控制平台和数据采集系统设计          下载免费PDF全文

杨雄斌  刘鹏浩  庄凯  李婷  秦秀波  谢光 《CT理论与应用研究》2018,27(4):477-484

根据晶体定向仪使用X射线探测晶体晶向和晶向夹角的需求，利用LabVIEW调用动态函数库dll文件的方式对晶体定向仪控制平台进行设计。该平台的主要控制设备为以运动控制卡驱动的五维运动样品平台以及用于采集X射线光的Laue双目探测器，最终实现控制探测器采集从单晶样品不同位置的背反射X射线光并完成相应的衍射斑点图像数据输出，同时满足面向用户对样品平台及探测器的控制实现可视化操作界面的开发要求。设计的控制平台运行稳定，并在晶体定向仪平台上完成了软件的可行性和合理性验证，在单晶叶片的测量上发挥了重要作用。   相似文献   

教学机器人综合实验平台设计与研发     

王东霞  赵艺兵  温秀兰  崔伟祥  渠慎林 《南京气象学院学报》2021,13(3):327-331

为了提升机器人工程专业学生综合实践能力,本文设计了一款集机、电、控、图像处理于一体的教学机器人实验平台,将机器人机械结构设计、运动学分析、运动控制、图像处理等技术有机融合,不仅提供了机器人关节装配及实物图演示实验,易于学生理论联系实际深入掌握机器人机械结构及工作原理,而且基于开放的控制实验平台,能够完成机器人的运动学分析、驱动控制、轨迹规划、图像处理及基于视觉引导的物体识别与抓取等实验.该实验平台具有很强的综合性和可操作性,激发了学生的学习兴趣,使学生工程实践与创新能力得到有效提升.  相似文献   

半潜式平台垂荡响应抑制措施研究   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

杜君峰  常安腾  王树青  杨文龙 《海洋工程》2016,34(4):23-29

半潜式平台垂荡响应较大,对生产平台立管和采油树系统的选择、钻井平台钻杆升沉补偿装置等提出更高要求,增大了作业和维护成本。针对这一问题,在传统结构基础上提出了三种新的结构概念:1)在浮筒底部加垂荡板;2)沿立柱外延加垂荡板;3)改变立柱为变截面结构。通过数值分析对各平台模型水动力性能进行比较,结果表明,各新型结构对半潜式平台垂荡起到一定程度的抑制效果。由于在浮筒底部加垂荡板的方案效果比较突出,对该方案进一步做了优化和改进工作,并对平台在南海百年一遇波浪环境条件下的垂荡响应概率密度函数和响应极值进行了预报和对比研究。  相似文献   

FAST故障促动器快速拆换机构设计与研究     

薛建兴  雷政  古学东  王启明 《天文研究与技术》2015,12(1)

针对射电望远镜FAST促动器存在长期承受重载拉力、洼地使用、潮湿多雨、数量大、分布广、设计寿命长等维护不利条件,基于接口便于安装、加载安全可靠、拉杆地面调节、拆换销轴爬梯的设计要点,提出了一种故障促动器快速拆换机构方案,并对关键技术进行研究:包括上连杆开口非封闭C型结构强度、刚度及轻量化有限元分析,抗剪键组件运动控制计算。以上工作为后续快速拆换机构物理样机研制提供了设计方案、分析思路及计算方法,也对解决同类重型加载装置的拆换具有借鉴意义。  相似文献   

双水平式卫星跟踪望远镜运动控制卡的设计与实现     

刘斌玉  曹凯  郑义劲  陈欣杨 《中国科学院上海天文台年刊》2008,(1)

从硬件和软件的设计角度介绍了双水平式卫星跟踪望远镜运动控制卡的技术实现。其检测运动角的编码器采用BISS传输,能够高速通信(10MHz),比传统的SSI模式传输数据更稳定和安全可靠。望远镜的二个运动轴具有快/慢/微动三档,可以由用户分别设置速率,同时又设置了限位功能。GPS模块则为系统提供了精确的时间,激光发射的设置则满足了用户的特殊需求。通过测试表明该电控卡能够配合CPU的相关软件实现对卫星的精确定位和跟踪,满足了实际的性能要求。  相似文献   

动力定位平台协同运动控制与栈桥运动响应研究   总被引：1，自引：1，他引：0  

张铎  王磊  李博  贺华成 《海洋工程》2019,37(5):16-27

随着海上油气开采作业及海上风电运维项目对于人员安全性、舒适性提出的越来越高的要求,生活支持平台应运而生。生活支持平台与生产平台通过栈桥连接。如何在复杂的海洋环境中保持栈桥的安全性,对于保障人员生命安全,尽可能地延长作业时间以及节约项目运营成本都有着重要意义。针对一座配备动力定位系统的生活支持平台和一座锚泊辅助动力定位的生产平台以及它们之间搭载的栈桥展开研究。设计了基于一致性算法的跟踪控制器,以实现两平台间的协同运动控制,使两平台间的距离不超过栈桥的可伸缩长度范围。在此基础上,研究不同环境载荷方向下栈桥的运动响应情况。当环境载荷方向从0°变化到90°时,伸缩量和变幅角增大,而回转角减小,它们变化的频率也存在一定差异,其中回转角对于环境载荷方向的变化最为敏感。  相似文献   

无人平台视觉导航算法验证仿真系统的设计与实现     

张迅  李建胜  王安成  马嘉琳  王鹏 《测绘科学技术学报》2021,38(1):9-14,20

近年来,基于视觉的导航和目标跟踪算法开始广泛应用于无人平台。针对各类视觉导航算法和综合任务方案在无人平台上实地测试风险性高、现场采集参数精度低、效率差等问题,设计并搭建了一套以高精度工控导轨平台、姿态控制云台、工业相机和模拟地形沙盘为主要部件的无人平台半物理仿真系统。引入OptiTrack光学运动捕捉设备对仿真系统真实的位姿控制精度进行了评价,结果显示系统空间三轴位置控制均方根误差在1 mm左右,横滚、俯仰、航向姿态角控制均方根误差小于0.1°,可以服务于视觉导航算法和综合任务方案在无人平台上的性能评估。  相似文献