导读:本文包含了水下滑翔机器人论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:水动力性能,水动力参数,外形优化,水下滑翔蛇形机器人(UGSR)
水下滑翔机器人论文文献综述
赵凯凯,李斌,张国伟,常健[1]（2019）在《水下滑翔蛇形机器人滑翔状态水动力参数计算及外形优化》一文中研究指出针对水下滑翔机机动性能较差、运动式单一等问题,提出了一种新型水下滑翔蛇形机器人(UGSR)。该机器人结合了蛇形机器人机动性高、运动方式多样的特点,有效改善了水下滑翔机的不足。为获得水下滑翔蛇形机器人处于滑翔状态时的阻力、升力以及纵倾力矩,本文采用计算流体动力学方法,利用CFX软件对第二代新型的水下滑翔蛇形机器人的水动力参数进行了求解。针对机器人升阻比小,滑翔效率低的问题,本文对两种滑翔机的翼型进行分析,通过改变该机器人的头部、尾部的长度进行多组仿真实验,并将仿真实验结果进行有效对比得出最优结果,进一步提升了水下滑翔蛇形机器人滑翔性能。(本文来源于《高技术通讯》期刊2019年08期）
张晓路,李斌,常健,唐敬阁[2]（2019）在《水下滑翔蛇形机器人滑翔控制的强化学习方法》一文中研究指出研究了一种强化学习算法,用于水下滑翔蛇形机器人的滑翔运动控制.针对水动力环境难以建模的问题,使用强化学习方法使水下滑翔蛇形机器人自适应复杂的水环境,并自动学习仅通过调节浮力来控制滑翔运动.对此,提出了循环神经网络蒙特卡洛策略梯度算法,改善了由于机器人的状态难以完全观测而导致的算法难以训练的问题,并将水下滑翔蛇形机器人的基本滑翔动作控制问题近似为马尔可夫决策过程,从而得到有效的滑翔控制策略.通过仿真和实验证明了所提出方法的有效性.(本文来源于《机器人》期刊2019年03期）
唐敬阁,李斌,常健,王聪,张国伟[3]（2019）在《水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制》一文中研究指出为了实现水下滑翔蛇形机器人滑翔轨迹的稳定控制,针对机器人的外形和尺寸受限问题,对机械结构进行了设计与分析.基于所设计的机械系统,采用动量定理和动量矩定理,建立滑翔运动的数学模型.对非线性模型进行线性化,并采用最优二次型控制策略(LQR)设计状态反馈控制器.为了增强系统对参数扰动的鲁棒性,加入积分控制,构成LQI控制器.通过仿真对2种控制策略的稳定性、鲁棒性和跟踪误差进行分析,结果表明,2种控制策略均能实现渐近轨迹跟踪和输入扰动抑制; LQI控制器还可以实现水动力参数扰动抑制; LQI控制器的稳态跟踪误差为0. 271 5m,比LQR控制器跟踪误差降低了27. 58%.(本文来源于《东南大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
唐敬阁,李斌,常健,王聪[4]（2018）在《水下滑翔蛇形机器人结构设计与动力学建模》一文中研究指出为了研制一种新型的具有高续航力和高机动性的水下滑翔蛇形机器人,提出一种适应其细长体外形、多模块特点的运动调节机构.基于动量定理、动量矩定理以及递推牛顿-欧拉法,分别建立滑翔运动和蛇形游动的动力学模型,模型充分考虑了附加质量力、流体力和流体力矩等影响因素.最后对建立的模型进行闭环控制仿真分析,结果证明了机械系统的有效性以及动力学模型的有效性.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2018年12期）
王天玥,李喆庆,张富立,司雨明[5]（2018）在《国内水下滑翔机器人运动调节机构专利综述》一文中研究指出对水下机器人,特别是水下滑翔机器人,从历史发展、专利申请、年度分布、数量统计、技术发展路线等多方面进行系统分析,并结合丰富的专利案例,分析研判了水下滑翔机器人的发展脉络,为国内相关领域科研提供了一定参考数据和研究路线选择。(本文来源于《装备制造技术》期刊2018年08期）
孙旭光,段运雄,杨从从,陈俊峰,王冰[6]（2017）在《气控滑翔式水下机器人外形设计与仿真分析》一文中研究指出基于FLUENT流体仿真分析软件,重点对气控滑翔式水下机器人外形进行优化设计与仿真分析,以更加高效地辅助水下机器人在流场中的设计研究。首先简单介绍气控滑翔式水下机器人的气控原理,然后在其内部结构大体确定的基础上,对主载体外形和滑翔翼型进行设计与仿真分析,从中选取相对优化的方案。FLUENT软件的仿真对水下机器人优化外形、更好的进行水下实验,以及缩短设计周期等都能提供重要的理论依据。(本文来源于《现代制造工程》期刊2017年10期）
卞泽武,钟佩思,张金峰,郑义,杨梅[7]（2017）在《扑翼滑翔水下机器人结构设计与CFD分析》一文中研究指出文章针对海底管线必须定期进行检测这种情况,提出利用扑翼滑翔水下机器人对海底管线进行检测的方案,并对扑翼滑翔水下机器人的总体结构、动力装置和浮力调节装置等进行了结构设计。利用FLUENT软件,对水下机器人在滑翔状态时,仿生扑翼的几种不同俯仰角度和外形尺寸进行了数值分析;结果表明,当仿生扑翼的俯仰角为5°和增大仿生扑翼的展弦比和根梢比时,水下机器人具有较优的大升阻比流体动力性能。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2017年06期）
唐敬阁,李斌,李志强,常健[8]（2017）在《水下蛇形机器人的滑翔运动性能研究》一文中研究指出结合水下滑翔机在海洋中的较强续航能力,以及蛇形机器人在水中的良好机动性能,研制了一种具有两者特性的新型水下滑翔蛇形机器人,它具有水下滑翔机续航时间长、航行距离远,以及水下蛇形机器人机动性强、运动灵活的运动特性。对该水下滑翔蛇形机器人的滑翔运动性能进行了试验研究。首先对水下滑翔蛇形机器人的运动原理及关节结构进行了设计分析,其次对机器人的硬件及控制系统进行了结构分析,而且根据动量定理和动量矩定理,对机器人的滑翔运动方程进行了推导,并化简到垂直平面。最后对平衡状态进行了仿真分析,对机器人的运动能力进行了试验验证。试验结果验证了水下滑翔蛇形机器人机构的有效性。(本文来源于《高技术通讯》期刊2017年03期）
孙旭光,杨从从,陈俊峰,王冰,单世延[9]（2016）在《气控滑翔式水下机器人及其控制系统的分析》一文中研究指出针对现有民用水下机器人产品少且价格昂贵的现状,提出并设计一种气控滑翔式水下机器人。该机器人以压缩空气作为动力源,结构简单、造价低廉。本研究对机器人的结构及工作过程进行了介绍,并推导了该机器人姿态调整闭环控制系统的传递函数,使用MABLAT进行了仿真分析,得到的结论验证了此闭环系统的可行性,并对此系统设计提供理论基础。(本文来源于《液压与气动》期刊2016年06期）
王琦山[10]（2015）在《水下仿生滑翔机器人机构设计及水动力学分析》一文中研究指出水下仿生滑翔机器人是一种新型的水下机器人,它将水下滑翔器和仿生机器鱼的优势特征结合在一起,使得仿生滑翔机器人不仅能够在水下长时间航行,还可以提高机动性与定位精度,这些特点使得水下仿生滑翔器在河流和湖泊等环境的水质监测、水下柱形区域取样等领域具有广泛的应用前景。本文设计了一种具有仿生尾鳍的水下滑翔机器人,该机构通过内部质量块的平移、旋转、仿生尾鳍的偏置以及外部皮囊的伸缩等可实现小半径叁维螺旋运动和定常滑翔运动。在此基础上,利用流体力学理论,建立了所设计水下仿生滑翔机器人的水动力学模型,得到了其稳态螺旋方程和定常滑翔运动方程。进而对仿生滑翔机器人叁维螺旋运动进行了分析,给出了俯仰调节机构质心位置、尾鳍角、横滚调节机构质心旋转角与转弯半径和垂直速度之间的关系,以及每种稳态螺旋运动所对应的输出变量初值的取值范围;同时对其定常滑翔运动进行了分析,给出了俯仰调节机构质心位置,壳体重心位置、净浮力质量与航速和俯仰角之间的关系。本文创新点主要包括:1.完成了水下仿生滑翔机器人机构设计。该滑翔机器人不仅可以通过仿生尾鳍驱动,也可通过浮力调节装置实现滑翔推进,还可以实现二者混合推进。2.建立了水下仿生滑翔机器人的水动力学建模。推导了地面坐标系、体坐标系和速度坐标系相互之间的转换矩阵,然后依据转换矩阵推导了仿生滑翔机器人的运动学方程,并通过分析仿生滑翔机器人所受力和力矩得到了仿生滑翔机器人的水动力学方程。3.分析了水下仿生滑翔机器人的动力学行为。利用所得仿生滑翔机器人水动力学模型,分析并给出了其叁维螺旋运动和定常滑翔运动的性能指标以及实现条件。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2015-04-01）
水下滑翔机器人论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
研究了一种强化学习算法,用于水下滑翔蛇形机器人的滑翔运动控制.针对水动力环境难以建模的问题,使用强化学习方法使水下滑翔蛇形机器人自适应复杂的水环境,并自动学习仅通过调节浮力来控制滑翔运动.对此,提出了循环神经网络蒙特卡洛策略梯度算法,改善了由于机器人的状态难以完全观测而导致的算法难以训练的问题,并将水下滑翔蛇形机器人的基本滑翔动作控制问题近似为马尔可夫决策过程,从而得到有效的滑翔控制策略.通过仿真和实验证明了所提出方法的有效性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水下滑翔机器人论文参考文献
[1].赵凯凯,李斌,张国伟,常健.水下滑翔蛇形机器人滑翔状态水动力参数计算及外形优化[J].高技术通讯.2019
[2].张晓路,李斌,常健,唐敬阁.水下滑翔蛇形机器人滑翔控制的强化学习方法[J].机器人.2019
[3].唐敬阁,李斌,常健,王聪,张国伟.水下滑翔蛇形机器人滑翔运动建模与优化控制[J].东南大学学报(自然科学版).2019
[4].唐敬阁,李斌,常健,王聪.水下滑翔蛇形机器人结构设计与动力学建模[J].华中科技大学学报(自然科学版).2018
[5].王天玥,李喆庆,张富立,司雨明.国内水下滑翔机器人运动调节机构专利综述[J].装备制造技术.2018
[6].孙旭光,段运雄,杨从从,陈俊峰,王冰.气控滑翔式水下机器人外形设计与仿真分析[J].现代制造工程.2017
[7].卞泽武,钟佩思,张金峰,郑义,杨梅.扑翼滑翔水下机器人结构设计与CFD分析[J].组合机床与自动化加工技术.2017
[8].唐敬阁,李斌,李志强,常健.水下蛇形机器人的滑翔运动性能研究[J].高技术通讯.2017
[9].孙旭光,杨从从,陈俊峰,王冰,单世延.气控滑翔式水下机器人及其控制系统的分析[J].液压与气动.2016
[10].王琦山.水下仿生滑翔机器人机构设计及水动力学分析[D].兰州交通大学.2015
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