导读:本文包含了无人水下自主航行器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:自主水下航行器,海洋科学,海底火山,有害藻类聚集层
无人水下自主航行器论文文献综述
张燕武[1]（2016）在《进大海探索,入无人之境——自主水下航行器引领海洋科学新发现》一文中研究指出对无垠海洋的探索,呼唤水下机器人,让研究人员从海上的辛苦和历险中解脱出来。无人、无缆的自主水下航行器就是一种水下机器人,它携带一系列物理、化学、生物传感器测量海水特性,探寻海洋动态过程,还可以趋近海底进行地质测绘。自主水下航行器能运行智能化算法来完成传统方法难以企及的科学任务。文中给出了两例展示自主水下航行器引领的科学发现:对海底火山喷发的新岩浆的精确测绘,以及对有害藻类聚集层的峰值采样。(本文来源于《工程研究-跨学科视野中的工程》期刊2016年02期）
陈钦丽[2]（2015）在《无人水下航行器群体协同作业多任务自主规划方法研究》一文中研究指出无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle, UUV)群体协同作业多任务自主规划主要包含UUV群体协同作业多任务分配和UUV作业多任务航路规划两个方面内容。UUV群体协同作业多任务分配,就是将一个或多个规模较大、复杂度较高的任务依据任务的属性分解成不同类型的子任务,再将子任务依照时间、空间顺序分派给具有相应能力的UUV。UUV作业多任务航路规划,就是当任务分配完成后,规划每个UUV在未知环境下执行任务时的航行路径。本文主要研究工作如下:首先,对UUV群体协同作业多任务自主规划中涉及到的任务和UUV的类型进行了详细描述,并构建了自主规划的模型。在模型中分别对UUV集合、任务集合和任务子集之间的关系进行说明,并设计了自主规划模型的评价函数和约束条件。其次,根据任务和UUV类型的不同,将任务分配分为同构型UUV单类型多任务分配和异构型UUV多类型多任务分配两种分配方式。针对同构型UUV单类型多任务分配,本文采用改进的蚁群优化算法,算法中设计了状态转移概率、任务分配评价函数、信息素更新公式和算法流程。并依照任务和UUV类型匹配的原则,提出了将异构型UUV多类型多任务分配转化为多个同构型UUV单类型多任务分配。然后,针对UUV在水下未知环境,依据任务分配所得任务序列执行任务的过程,建立基于多波束前视声纳视域范围的环境模型。如果UUV所携带的前视声纳在航行路径上检测到障碍物,则可通过该模型获取障碍物的具体位置信息,再调用改进粒子群优化算法生成新的安全路径,成功避过障碍物,进而实现未知环境下的航路规划。最后,基于Qt开发环境,完成UUV群体协同作业多任务自主规划仿真软件的开发。在该软件平台上进行UUV群体协同作业多任务分配和UUV作业多任务航路规划两方面的综合实验。实验结果表明本文设计的改进蚁群优化算法和改进粒子群优化算法在实现任务分配和未知环境下的航路规划时,具有可行性和有效性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-12-01）
任奕[3]（2015）在《小型多用途自主式无人水下航行器MT-2010》一文中研究指出为了完成小区域宽频带侦察任务,小型多用途航行器MT-2010应运而生。本文介绍了MT-2010的应用领域、功能特征、配套设备以及试验结果,试验结果证明MT-2010是一种技术先进、功能可靠的航行器。(本文来源于《水雷战与舰船防护》期刊2015年01期）
李龙飞[4]（2014）在《无人水下航行器的目标占位自主决策方法研究》一文中研究指出在海洋领域中,无人水下航行器(UUV)在海洋勘探、搜索侦查、反潜等方面发挥着重要作用。在一些敏感海区、争议海区以及载人潜器不易到达的海区,无人水下航行器可以执行长时间、隐蔽性的任务,无人水下航行器的研究成为当今海洋潜器领域的一个热点课题。本文针对大型UUV携载水下武器执行目标占位任务的作业规划做了深入细致的研究。具体地,本文分两部分分析无人水下航行器的目标占位作业。第一部分是UUV在水平面的占位运动规划;第二部分是研究武器的部分发射参数与初始弹道的关系,并对两部分的研究结果进行了仿真,仿真结果对无人水下航行器的目标占位作业有一定的借鉴意义。首先,本文分析了无人水下平台的指控系统,包括其组成部分和工作流程。由于目前无人水下航行器的目标占位作业尚不成熟,因此本文借鉴了某型潜艇的指控系统。通过研究相关平台的指控系统,本文对大型无人水下航行器MANTA的研究进展和性能参数做了简要介绍,为后续UUV占位规划提供了理论基础。其次,本文以某型UUV为对象建立了数学模型,通过在无海流情况下和恒定海流情况下UUV做直线运动和圆周运动的仿真实验,验证了UUV数学模型的正确性。然后,本文对携载武器的部分发射参数与初始弹道的关系进行了分析。先建立某型鱼雷的数学模型,并进行仿真验证。在证实了数学模型的正确性之后,通过Matlab软件平台完成其在不同发射参数下的初始弹道仿真,仿真结果表明鱼雷的发射速度和管制舵角满足一定的要求时袋深最小,同时最早到达设定航道。最后,本文对UUV的反潜作业运动规划进行分析研究。先分析无人水下平台的可攻击区域;然后解算目标的运动要素,规划无人平台的直进射击阵位方案;最后,通过分析武器的有利射击扇区和不利扇区来规划无人水下平台的规避机动。UUV的目标占位运动规划是本文的核心部分。接着本文对UUV实施目标占位作业的规划做了软件仿真。在仿真过程中,本文分别对不同舷角和目标距离的态势下进行了仿真,仿真结果证明本文中设计的UUV目标占位运动规划是正确可行的。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-12-01）
赵贺伟,宋召青,于华国[5]（2014）在《自主式无人水下航行器航向自适应滑模控制》一文中研究指出无人水下航行器是未来水下战场的重要武器装备,对其运动控制的研究得到广泛关注,其中航向控制的实现是研究的热点问题。对无人水下航行器六自由度动力学方程进行简化,得到横向运动动力学方程,并将偏航角作为控制对象,采用滑模控制的方法实现对航向角的跟踪控制,并引入自适应机制在线估计未知参数,减小参数不确定性对稳定性的影响。通过对控制算法的仿真,结果表明了控制器设计的正确性。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2014年05期）
严浙平,赵玉飞,陈涛[6]（2013）在《海洋勘测水下无人航行器的自主控制技术研究》一文中研究指出针对水下无人航行器的海洋勘测任务,提出了一种基于多智能体(MAS)的自主控制技术.自主控制结构采用分布式的智能体结构,智能体之间通过通信和协作来共同完成复杂的整体操作.海洋勘测使命要求航行器在动态不确定的环境中,利用不同的勘测传感器进行多个局部区域的勘测.引入基于多属性路径点的使命描述方法,方便使命描述和控制.使命控制过程采用离散事件驱动的Petri网形式建模.针对事件管理过程中并发事件缺乏中央控制的问题,离散事件被赋予优先级以消除冲突.通过湖海试验验证了所提自主控制技术的可行性和有效性.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2013年09期）
傅金祝,陶一然[7]（2010）在《无人化反水雷尖端武器——瑞典AUV62MR型自主水下航行器与反水雷作战》一文中研究指出自从2003年英、美海军在伊拉克用REMUS100自主水下航行器(AUV)进行联合探测水雷以来,各国海军都更加重视AUV在未来反水雷作战中的优势和价值,并不断地探索发展自主水下航行器。任何传统反水雷兵器都不能与瑞典开发的AUV62MR型自主水下航行器相比拟,它突破了传统反水雷作战的作战样式。(本文来源于《现代舰船》期刊2010年12期）
金久才[8]（2008）在《无人水下自主航行器（AUV）避碰研究》一文中研究指出21世纪以来,人类对海洋的研究达到了一个新的阶段。随着陆地资源的日益缩减、全球变暖和海洋军事力量多元化发展,世界各国把更多的目光投向了海洋,水下设备的研究也随之增加。其中,无人水下自主航行器(AUV)研究进展尤为突出,在海洋科学研究、开发和军事应用等方面得到了应用。由于海底地形的复杂性和海洋因素的不确定性,AUV本身的安全问题,即如何躲避障碍物,是开展AUV工作的一个重要问题。本文的核心是设计AUV的避碰算法。首先,介绍AUV的分类、现状和在海洋研究、开发和军事活动中的应用,介绍了路径规划和实时避碰控制研究现状。接着,利用分层遗传算法,给出路径规划。其中把环境模型设置成一个16×16的网格正方形,每个网格边长为1,网格中存在一些障碍物,有两种形式:仿真漂浮和沉船障碍物。对于两种障碍物形式,利用分层遗传算法,分别给出了从起点到终点但不能穿越障碍物的最优避碰路径。然后,建立二维垂直平面内AUV“REMUS”状态控制方程,在其中加入海流效应,状态量包括垂直相对速度、俯仰角速度、俯仰角、深度。控制算法是基于李亚普诺夫二次型最优化的反馈控制算法,并设置了前视声呐海底仿真信息。实时避碰控制算法包括两方面内容:实时避碰算法和控制算法。在离散时间系统中,初始化AUV状态,在每一个仿真时间节点,在实时避碰算法中,根据前视声呐探测窗口内海底仿真信息,计算得到下一时刻深度输入值,即深度目标值,当没有障碍物的情况下,确保深度输入为海底之上3m,当发现障碍物的情况下,AUV的深度输入随障碍物高度提前变化,确保AUV与障碍物之间最小距离为3m;在控制部分中,把上一时刻状态量作为下一时刻状态初始量,对该深度输入值进行响应,不断循环得到仿真所有时刻的状态量。对不同海流情况下矩形和不规则障碍物,利用叁种深度输入形式,进行了避碰仿真。仿真结果表明:不同深度输入形式,对于不同障碍物的避碰效果不同,对于不规则多障碍物,选择适合深度输入形式,进行了仿真,能够达到避碰目的。最后,结合路径规划和实时避碰控制两方面内容。当没有新的障碍物出现或障碍物高度小于原来路径规划中的已知障碍物时,AUV追踪规划路径,即把路径规划深度作为深度输入,最优化控制算法对其进行响应;当出现新的障碍物且其高度大于路径规划中的已知障碍物时,实时避碰控制算法开始运行,给出新的深度输入,AUV对其进行响应,避开障碍物后,AUV重新追踪原来的规划路径。通过四种仿真情况,可以看出结合路径规划的实时避碰控制算法,对于周围障碍物信息不完全清楚的情况下,能够保证AUV的安全。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2008-04-21）
傅金祝[9]（2006）在《无人水下航行器与自主水下航行器的价值与发展前景》一文中研究指出分析了现役的各种类型的水下航行器的用途及特点。基于众多航行器,如半潜式、半自主式水下航行器、军用遥控猎雷系统和一次性灭雷具以及自主水下航行器的应用效果,展望了未来的自主水下航行器的发展趋势以及几种在甚浅水和拍岸浪区用来探测雷区、障碍和进行侦察的装置。(本文来源于《水雷战与舰船防护》期刊2006年03期）
王聘[10]（2006）在《无人自主水下航行器矢量推进器研究》一文中研究指出本文提出了一种采用推力矢量技术的喷水式推进器，用以提高水下航行器的操纵性和机动性。在具有鱼雷外形的水下航行器数学模型基础上，修正了采用矢量推进器的水下航行器数学模型。对模型简化后导出了简化模型的传递函数。根据矢量推进方式下的传递函数和普通推进方式下的传递函数，对同一水下航行器进行了仿真。仿真结果表明采用推力矢量技术的喷水式推进器提高了水下航向器的操纵性和机动性。 根据矢量推进水下航行器传递函数，对采用PID控制和模糊自适应控制的控制效果进行了仿真，结果表明模糊自适应控制是可以胜任水下航行器的控制任务的。在对水下航行器矢量推进器控制系统体系结构分析的基础上，给出了详细的硬件和软件实现策略。以DSP作为微控制器，实时性好，控制精度高，提高了系统整体性能。对主推进电机和舵电机的控制采用了双闭环结构，PI调节器由DSP软件实现。共享总线采用CAN总线，其功能良好、可靠性高、抗干扰能力强。在系统基本控制功能的基础上，采用软硬件保护功能和抗干扰措施等，提高了系统的可靠性。(本文来源于《西北工业大学》期刊2006-03-01）
无人水下自主航行器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle, UUV)群体协同作业多任务自主规划主要包含UUV群体协同作业多任务分配和UUV作业多任务航路规划两个方面内容。UUV群体协同作业多任务分配,就是将一个或多个规模较大、复杂度较高的任务依据任务的属性分解成不同类型的子任务,再将子任务依照时间、空间顺序分派给具有相应能力的UUV。UUV作业多任务航路规划,就是当任务分配完成后,规划每个UUV在未知环境下执行任务时的航行路径。本文主要研究工作如下:首先,对UUV群体协同作业多任务自主规划中涉及到的任务和UUV的类型进行了详细描述,并构建了自主规划的模型。在模型中分别对UUV集合、任务集合和任务子集之间的关系进行说明,并设计了自主规划模型的评价函数和约束条件。其次,根据任务和UUV类型的不同,将任务分配分为同构型UUV单类型多任务分配和异构型UUV多类型多任务分配两种分配方式。针对同构型UUV单类型多任务分配,本文采用改进的蚁群优化算法,算法中设计了状态转移概率、任务分配评价函数、信息素更新公式和算法流程。并依照任务和UUV类型匹配的原则,提出了将异构型UUV多类型多任务分配转化为多个同构型UUV单类型多任务分配。然后,针对UUV在水下未知环境,依据任务分配所得任务序列执行任务的过程,建立基于多波束前视声纳视域范围的环境模型。如果UUV所携带的前视声纳在航行路径上检测到障碍物,则可通过该模型获取障碍物的具体位置信息,再调用改进粒子群优化算法生成新的安全路径,成功避过障碍物,进而实现未知环境下的航路规划。最后,基于Qt开发环境,完成UUV群体协同作业多任务自主规划仿真软件的开发。在该软件平台上进行UUV群体协同作业多任务分配和UUV作业多任务航路规划两方面的综合实验。实验结果表明本文设计的改进蚁群优化算法和改进粒子群优化算法在实现任务分配和未知环境下的航路规划时,具有可行性和有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无人水下自主航行器论文参考文献
[1].张燕武.进大海探索,入无人之境——自主水下航行器引领海洋科学新发现[J].工程研究-跨学科视野中的工程.2016
[2].陈钦丽.无人水下航行器群体协同作业多任务自主规划方法研究[D].哈尔滨工程大学.2015
[3].任奕.小型多用途自主式无人水下航行器MT-2010[J].水雷战与舰船防护.2015
[4].李龙飞.无人水下航行器的目标占位自主决策方法研究[D].哈尔滨工程大学.2014
[5].赵贺伟,宋召青,于华国.自主式无人水下航行器航向自适应滑模控制[J].舰船科学技术.2014
[6].严浙平,赵玉飞,陈涛.海洋勘测水下无人航行器的自主控制技术研究[J].哈尔滨工程大学学报.2013
[7].傅金祝,陶一然.无人化反水雷尖端武器——瑞典AUV62MR型自主水下航行器与反水雷作战[J].现代舰船.2010
[8].金久才.无人水下自主航行器（AUV）避碰研究[D].内蒙古大学.2008
[9].傅金祝.无人水下航行器与自主水下航行器的价值与发展前景[J].水雷战与舰船防护.2006
[10].王聘.无人自主水下航行器矢量推进器研究[D].西北工业大学.2006