矢量喷水推进式水下机器人的建模仿真与验证

• 作者: 刘星栋 孙尧 弓瑞 张浩 彭鲲宇 罗庆生
• 来源期刊: 应用科技
• 学科: 交通运输
• 关键词: 多自由度自治水下机器人(AUV) 矢量喷水推进系统 理论建模 MATLAB仿真 ADAMS仿真 实验验证
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 船舶与海洋工程
• 页码范围: 7-14
• 页数: 8页
• 分类号: U661.71
• 字数: 3427字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11991/yykj.201604004

摘要

为提高小型水下航行器的机动性与可控性,构建了一种基于矢量喷水推进系统的新型多自由度水下机器人.为使该机器人具有理想的运动特性和优异的操控性能,对其进行了理论建模、数值仿真与实验验证.首先建立其运动学和动力学模型,分析多矢量推进作用对机器人运动姿态和航行效果的影响,据此研究机器人多矢量喷水推进协调控制的策略与方法,实现机器人自主升沉、旋转、水平移动等多姿态水中运动.此后,采用MATLAB和ADAMS对所建模型和虚拟样机进行了数值仿真,并且对机器人实物样机进行了水下运动验证实验.仿真分析与实验验证的结果表明,该机器人的运动特性和操控性能符合高机动性和高可控性的设计要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗庆生	北京理工大学机电学院	110	1158	17.0	29.0
2	张浩	北京理工大学宇航学院	11	111	6.0	10.0
3	弓瑞	北京理工大学自动化学院	2	11	2.0	2.0
4	刘星栋	北京理工大学机电学院	3	10	2.0	3.0
5	彭鲲宇	北京理工大学自动化学院	1	7	1.0	1.0
6	孙尧	北京理工大学机电学院	1	7	1.0	1.0