载人潜水器“蛟龙”号的控制系统研究

被引：9
作者：
刘开周 [1 ,2 ]
祝普强 [1 ]
赵洋 [1 ]
崔胜国 [1 ]
王晓辉 [1 ,2 ]
机构：
[1] 中国科学院沈阳自动化研究所,海洋技术装备研究室
[2] 中国科学院沈阳自动化研究所,机器人学国家重点实验室
来源：
科学通报 | 2013年 / 58(S2)卷 / S2期
关键词：
载人潜水器; “蛟龙”号; 导航定位; 悬停定位; 模糊PID控制; 自适应无色; 卡尔曼滤波;
D O I：
暂无
中图分类号：
U674.941 [潜水船]; U664.82 [船舶操纵控制系统];
学科分类号：
摘要：
研究了适用于深海大深度载人潜水器的控制系统.为了克服定位系统野点尤其是控制周期与测量周期非同步问题,提出了无色自适应卡尔曼滤波的深海高精度导航定位方法.同时为了克服"蛟龙"号参数时变、闭环系统各环节的不确定性问题,借鉴专家控制经验,研究了基于模糊原理的控制参数在线自动调整的控制策略,以及基于数论的数据处理方法.基于上述方法实现了"蛟龙"号在复杂海洋环境下高精度导航定位、航行控制、载人舱内综合信息显控、水面监控、黑匣子数据分析和控制系统测试等功能,成功完成了世界上首次在7000 m深度近海底的自动定向、定深、定高、定速和悬停定位5种全自动航行控制功能."蛟龙"号于2009年8～10月、2010年5～7月、2011年7～8月和2012年6～7月完成1000,3000,5000和7000 m级海上试验.试验结果表明,"蛟龙"号控制系统的功能完善、性能先进、运行稳定可靠.
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