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  • 水面無人艇的體繫結構與運動控制
    該商品所屬分類:工業技術 -> 汽車與交通運輸
    【市場價】
    860-1248
    【優惠價】
    538-780
    【作者】 文元橋,肖長詩,朱曼,吳博 
    【所屬類別】 圖書  工業技術  汽車與交通運輸  水路運輸 
    【出版社】武漢理工大學出版社 
    【ISBN】9787562960928
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝-膠訂

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787562960928
    作橋,肖長詩,朱曼,吳博

    出版社:武漢理工大學出版社
    出版時間:2020年08月 

        
        
    "

    內容簡介
    《水面無人艇的體繫結構與運動控制》根據水面無人艇(USV)的繫統特性,艇型和機動性特點,以及運動特性,基於繫統工程研究方法和現代控制理論與方法,繫統且詳細地介紹了USV體繫結構與運動控制。主要包括:USV發展現狀及關鍵技術,USV體繫結構包括物理架構和邏輯架構的設計與建立,USV運動數學模型及參數辨識,USV運動控制理論與方法,USV目標識別與位姿測量方法,USV路徑規劃與自主避踫原理與方法,USV運動規劃方法等。
    《水面無人艇的體繫結構與運動控制》內容豐富新穎,理論與實踐相結合,具有較強的實用性與指導性,可作為高等院校航海科學與技術、交通信息工程及控制、交通運輸工程等相關專業本科生及研究生的教材,也可作為廣大從事USV船舶通航安全管理、水上交通管理、船舶及港口智能化等領域的科研、設計、管理和工程技術人員的參考書籍。
    目錄
    第1章 緒論
    1.1 水面無人艇概述
    1.2 國外水面無人艇發展現狀
    1.2.1 美國水面無人艇發展現狀
    1.2.2 以色列水面無人艇發展現狀
    1.2.3 其他國家水面無人艇發展現狀
    1.3 國內水面無人艇發展現狀
    1.4 無人艇發展的關鍵技術
    參考文獻

    第2章 水面無人艇的體繫結構
    2.1 水面無人艇物理架構
    2.1.1 無人艇組成架構
    2.1.2 主控站組成架構第1章 緒論
    1.1 水面無人艇概述
    1.2 國外水面無人艇發展現狀
    1.2.1 美國水面無人艇發展現狀
    1.2.2 以色列水面無人艇發展現狀
    1.2.3 其他國家水面無人艇發展現狀
    1.3 國內水面無人艇發展現狀
    1.4 無人艇發展的關鍵技術
    參考文獻

    第2章 水面無人艇的體繫結構
    2.1 水面無人艇物理架構
    2.1.1 無人艇組成架構
    2.1.2 主控站組成架構
    2.2 水面無人艇邏輯架構
    2.2.1 指揮與控制子繫統
    2.2.2 導航定位子繫統
    2.2.3 環境信息采集子繫統
    2.2.4 通信子繫統
    2.2.5 航行控制子繫統
    2.2.6 能源管理子繫統
    參考文獻

    第3章 水面無人艇的運動建模
    3.1 基礎知識和基本概念
    3.1.1 基本假設
    3.1.2 坐標繫統及相關參數
    3.1.3 兩個坐標繫內運動學物理量之間的關繫
    3.1.4 船舶運動模型化的兩大流派
    3.2 水面無人艇狀態空間六自由度模型
    3.2.1 剛體動力學應用於船舶任意運動
    3.2.2 水面無人艇六自由度操縱運動方程
    3.3 水面無人艇運動受力分析
    3.3.1 主機模型
    3.3.2 舵機模型
    3.3.3 螺旋槳推力和力矩模型
    3.3.4 舵力和力矩模型
    3.3.5 艇體重力模型
    3.3.6 流體黏性力和力矩模型
    3.3.7 流體慣性力和力矩模型
    3.4 風的干擾力數學模型
    3.4.1 相對風速和相對風向角計算
    3.4.2 船體上的平均風壓力和力矩
    3.4.3 風壓力繫數和風壓力矩繫數的估算
    3.5 波浪干擾力數學模型
    3.6 流干擾力數學模型
    參考文獻

    第4章 水面無人艇操縱運動響應模型的建立與參數辨識
    4.1 水面無人艇操縱運動響應模型
    4.1.1 水面無人艇操縱運動響應方程
    4.1.2 船舶操縱性指數及其意義
    4.1.3 K、T指數無因次化及影響K'、'指數的因素
    4.2 參數辨識方法
    4.2.1 小二乘參數辨識算法
    4.2.2 小二乘遞推算法
    4.2.3 卡爾曼濾波參數辨識算法
    4.2.4 擴展卡爾曼濾波參數辨識算法
    4.3 水面無人艇操縱運動響應方程的辨識
    4.3.1 水面無人艇的操縱運動
    4.3.2 參數辨識及模型驗證
    參考文獻

    第5章 水面無人艇的運動控制理論與方法
    5.1 引言
    5.2 傳統控制的理論與方法
    5.2.1 PID控制與改進PID控制
    5.2.2 Lyapunonv 穩定性原理
    5.2.3 滑模(變結構)控制
    5.2.4 Backstepping控制原理
    5.2.5 自抗擾控制
    5.2.6 自適應控制
    5.2.7 內模控制
    5.3 智能控制理論方法
    5.3.1 專家繫統控制
    5.3.2 模糊控制
    5.3.3 人工神經網絡控制
    5.4 水面無人艇的運動參數控制
    5.4.1 航向控制
    5.4.2 航跡控制
    5.4.3 航速控制
    5.4.4 首向控制
    5.5 iNav繫水面無人艇控制繫統的設計
    5.5.1 分級遞階控制原理
    5.5.2 無人艇控制繫統分層遞階結構設計
    5.5.3 無人艇自動航行繫統分層遞階結構設計
    5.5.4 通用控制節點設計
    參考文獻

    第6章 水面無人艇目標識別與位姿測量
    6.1 基於毫米波雷達的水面目標檢測
    6.1.1 水面目標信息采集繫統構建
    6.1.2 水面目標檢測
    6.1.3 水面目標聚類
    6.2 基於毫米波雷達的水面目標跟蹤
    6.2.1 目標跟蹤基礎知識
    6.2.2 目標跟蹤基本原理
    6.2.3 目標跟蹤結果
    6.3 慣性導航繫統
    6.3.1 慣性導航繫統概述
    6.3.2 坐標繫介紹
    6.3.3 慣性導航算法推導
    6.4 無人艇組合導航繫統的建模
    6.4.1 無人艇軌跡的設計
    6.4.2 慣性器件模型的建立
    6.4.3 慣性導航數據的仿真
    6.4.4 全球定位繫統的建模
    6.5 無人艇的組合導航繫統的仿真
    6.5.1 組合導航算法及校正方式
    6.5.2 組合導航繫統的模型
    6.5.3 組合導航繫統的仿真
    參考文獻

    第7章 水面無人艇路徑規劃與自主避讓
    7.1 水面無人艇路徑規劃的基本原理
    7.2 路徑規劃環境模型構建方法
    7.2.1 度量表示
    7.2.2 拓撲表示
    7.2.3 混合表示
    7.3 路徑規劃常用算法
    7.3.1 Dijkstra算法
    7.3.2 A算法
    7.3.3 人工勢場法
    7.4 水面無人艇避讓原理
    7.4.1 水面無人艇的避讓過程分析
    7.4.2 基於國際海上避踫規則的水面無人艇避讓決策
    7.4.3 基於內河船舶避踫規則的水面無人艇避讓決策
    7.4.4 基於速度障礙的自主避讓算法
    7.4.5 船舶自動避踫繫統及未來發展趨勢
    參考文獻

    第8章 水面無人艇運動規劃
    8.1 水面無人艇運動規劃的由來
    8.1.1 軌跡規劃方法概述
    8.1.2 運動規劃方法概述
    8.2 模型
    8.2.1 模型的思想
    8.2.2 離散化規則
    8.2.3 模型建立
    8.3 基於的無人艇運動規劃方法
    8.3.1 抽像化
    8.3.2 自由空間下路徑點選擇
    8.3.3 障礙物環境下避踫策略
    8.3.4 算法小結與流程
    8.4 實驗與結果
    8.4.1 對比實驗
    8.4.2 仿真實驗
    8.4.3 實船實驗
    參考文獻


     
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