摘要：针对遥控水下机器人(ROV)需要长时间稳定可靠工作的问题,提出递归模糊神经网络及可容错分配推力的控制方法.使用扩展函数链改进递归模糊神经网络控制器,提高了控制器对机器人非线性特性的识别和处理能力;基于反向梯度传播原理,由能量函数设计了该网络的学习算法,并根据微粒群优化确定学习率参数,从而保证整个网络的收敛性;在推力分配方面,针对开架式遥控水下机器人的两种推力器布置形式进行建模,将容错问题转化为对偶优化问题,建立能量函数实现故障条件下的推力优化分配.实验结果表明,所设计控制器不仅增强了遥控水下机器人对干扰的反应能力,并且提高了对机器人非线性特性的控制能力,减少了控制误差.当部分主推或侧推等推力器失效时,仍可以通过推力优化分配实现机器人在水平面上的准确位置控制,从而保证了遥控水下机器人长时间可靠工作.

摘要：为提高遥控水下机器人的用户操作效率和人机交互水平,摒弃已往基于MFC平台的开发方式,使用Qt平台进行用户操作软件设计。不再把水下运动和实时监控作为唯一的设计目标,而把通过直接控制、远程控制、协作控制和人机交互来处理各类协作关系作为软件设计的内在目标。把用户操作软件的软件结构分解为底层控制、科学计算、人机交互、单机交互、本体控制和视频监控。讨论了串口通信、网络通信、实时监控和界面显示的软件设计过程。泳池环境测试证明用户操作软件可以实现设计目标,验证了本方案的可行性。

摘要：遥控水下机器人模拟训练系统主要用于ROV操控人员的系统培训以及模拟水下场景制定作业方案,不仅能够开展ROV常规操作训练,并构建典型训练场景,满足ROV接装后的日常培训要求,减少水下作业发生危险的可能性并大幅降低训练成本,还可借助模拟训练系统的水下场景,有针对性地开展演练,并且通过实际演练不断改善作业方案,如此可减少水下作业发生危险,提升作业效率与安全性。

摘要：作业级水下机器人要求供电装置功率密度大、效率高且冗余。对此,文章设计了一种多变换器并联冗余运行的高压直流变换系统,用于遥控水下机器人(ROV)的电能变换和供给;在分析多电平飞跨电容Buck变换器拓扑结构的基础上,提出了一种集成变换器内多器件串联均压控制和多变换器间并联均流控制功能的高压直流变换系统控制方法,并进行了实验验证。结果表明,文中所设计的高压直流变换系统及其控制策略可靠、有效,变换器内各飞跨电容器电压维持稳定,电压偏差小于10%;多变换器的输出电流不平衡度小于5%,并具有较快的动态响应,可广泛应用于具有高可靠性要求的深海领域设备,如水下机器人。

摘要：设计一种应用在遥控水下机器人上的通信系统。该通信系统的传输介质采用光纤和双绞线,主通信协议采用工业以太网。通过以太网转串口模块完成主控计算机与串口传感器和设备之间的通信,最终形成一个基于以太网通信技术的遥控水下机器人控制系统。该通信系统成功的应用在新开发的遥控水下机器人中,效果良好。

摘要：为了降低水下机器人开发复杂度,增加机器人的适应性和开放性,基于ROS(机器人操作系统)研制了遥控水下机器人监控系统.首先简单介绍了遥控水下机器人监控系统的硬件结构,提出了基于ROS的遥控水下机器人监控系统软件框架,介绍了感知执行层、导航控制层和监视操作层的组成及作用,描述了运动控制节点、人机交互节点、姿态控制节点3个功能模块的设计方法.实验表明,基于ROS开发的水下机器人监控系统能很好地协调感知模块、运动控制模块和人机交互模块等各个节点的工作,具有开发周期短、扩展性较好等特点.

摘要：遥控水下机器人(ROV)作为重要的海洋探测工具和科学研究平台已经在世界各国主要的海洋研究机构中得到广泛应用。本文根据hysub130遥控水下机器人系统的体系结构特点,对其通讯和控制等接口进行扩展,实现遥控水下机器人的功能扩展,以便其在水下作业时,可以获得更多的海洋物理学参数。

摘要：该文介绍遥控水下机器人系统组成和技术参数,简要阐述遥控水下机器人在仙游金钟水库大坝上游面板、莆田东圳水库进水口、晋江安平桥闸上下游、仙游抽水蓄能电站工程上水库面板渗漏等工程水下检测中的应用情况,总结遥控水下机器人在我省水利水电工程水下检测中的应用特点与技术优势。

摘要：为了提高遥控水下机器人(ROV)多电机系统的同步性能、鲁棒性和动态性能,该文提出一种基于PID速度补偿器的偏差耦合控制结构和一种新型多模态非奇异终端滑模控制策略。该控制结构增加了电机间的速度检测和反馈,并且对反馈结构进行PID控制,提高了电机间速度的同步性;该控制策略结合线性滑模控制和非奇异终端滑模控制的优点,并优化了滑模面的设计,缩短了系统收敛时间,提高了系统的动态、稳态性能。仿真实验表明:该控制结构提高了系统的同步性能、抗干扰能力;该控制策略很好地提高系统的动态、稳态性能和鲁棒性。该文提出的控制结构和策略能够良好地运用于ROV多电机系统。

摘要：针对当前国内海水养殖领域低成本便携式ROV的需求侧与供给侧严重不平衡的状况,从水下巡检机器人结构、装配、操控、算法等方面进行技术攻关,通过技术创新来破解应用难题,探索性地设计了一种低成本、易操作的小型便携式无缆遥控水下机器人,并通过测试验证了设计方案的合理性和可靠性,最后指出了该设计的不足和后续研究改进的技术方向。