串并联多体自主水下机器人设计、建模与控制
定价:¥128.00
作者: 张进
出版时间:2026-05
出版社:科学出版社
- 科学出版社
- 9787030837622
- 1版
- B5
- 2026-05
作者简介
内容简介
自主水下机器人(Autonomous Underwater Vehicles, AUV)能在无人为干预的情况下完成水下任务,适用于环境监测、军事侦察和水下操作等领域。然而,针对目标/环境监测能力提升的迫切需求,常规AUV因无法搭载大尺寸载荷已无法满足某些作业要求。其次,在水下操作中,随着任务复杂性和操作精度要求的不断增加,常规AUV作业时的位姿不稳定问题凸显。此外,载荷搭载能力强的大型AUV在隐蔽、运输、存储、布放等方面又存在不足。因此,兼顾强载荷搭载能力、安全隐蔽、操作稳定的新概念水下机器人近年来受到了广泛关注。
将多个AUV单体进行串联或者并联组成多体AUV是解决上述问题的重要手段。对于串联多体AUV,各单体均可搭载载荷,使其具备大尺寸载荷(如大尺寸声呐阵)的搭载能力,目标/环境监测能力强。对于并联多体AUV,由于具有良好的稳心高度和冗余的动力系统,其作业时具有良好的位姿稳定性,操作精度高。此外,串并联多体AUV在系统容错、传感器共享、数据协同等方面也存在优势。
串并联多体AUV具有单体硬连接、动力分布式的复杂结构特征,研究串并联多体自主水下机器人设计、建模、控制与生成技术是支撑其在作业中有效发挥作用的关键,本书作者对这些技术开展了系统的研究工作,本书即对该研究结果进行介绍。
将多个AUV单体进行串联或者并联组成多体AUV是解决上述问题的重要手段。对于串联多体AUV,各单体均可搭载载荷,使其具备大尺寸载荷(如大尺寸声呐阵)的搭载能力,目标/环境监测能力强。对于并联多体AUV,由于具有良好的稳心高度和冗余的动力系统,其作业时具有良好的位姿稳定性,操作精度高。此外,串并联多体AUV在系统容错、传感器共享、数据协同等方面也存在优势。
串并联多体AUV具有单体硬连接、动力分布式的复杂结构特征,研究串并联多体自主水下机器人设计、建模、控制与生成技术是支撑其在作业中有效发挥作用的关键,本书作者对这些技术开展了系统的研究工作,本书即对该研究结果进行介绍。











