弱磁型四旋翼AUV的深度与姿态控制

作     者：张宝泉 向冰 余祖耀 曾雨昊 ZHANG Bao-quan;XIANG Bing;YU Zu-yao;ZENG Yu-hao

作者机构：华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430074 中国船舶集团有限公司第七二二研究所湖北武汉430079 

出 版 物：《舰船科学技术》 (Ship Science and Technology)

年 卷 期：2023年第45卷第20期

页      码：105-110页

摘      要：为对磁性敏感的实验装置提供一个无磁干扰、具有一定深度以及姿态稳定的水下测试环境,设计一款基于经典比例积分微分(PID)算法控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器。本文通过外形设计,对该自主航行器进行三维建模,从而建立该AUV的运动学模型,进行稳定性分析。通过电气系统以及控制系统的设计与组装,调整各控制参数,成功搭建该自主航行器并进行水池实验。通过实验可知,基于PID控制的弱磁型四旋翼水下自主航行器通过无浮力缆与上位机连接,可以实现定深以及定姿态的功能。同时将各个误差值控制在理想范围内,验证了该控制系统的稳定性以及鲁棒性。

主 题 词：水下自主航行器 PID控制 四旋翼 AUV深度与姿态控制 AUV电气系统 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 081202[081202] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3404/j.issn.1672-7649.2023.20.020

馆 藏 号：203124353...