一种船舶清洗ROV姿态控制方法研究与实现

摘要：

为了减少因海生物附着形成污底对船舶航行造成的阻力,提高船舶的运输效率,研究设计了一种基于六推进器的船舶清洗ROV.首先对该机器人进行了相应软硬件方案设计,且依据实际应用需求选择了机器人驱动与测量元件,进而使用Solidworks三维机械制图软件完成了 ROV结构外形设计,同时对ROV样机进行了结构组装与系统测试.在此基础上,为了提高船舶清洗ROV姿态控制过程的性能指标,提出一种改进型变积分PID控制算法,根据偏差量的变化将整个姿态控制过程规划为不同阶段,通过调节积分项的开关量系数以满足不同阶段的需求;最后通过MATLAB仿真软件对改进型ROV姿态控制系统进行仿真并完成实际水池实验,通过设定不同目标角度测试控制系统的性能.结果表明,该算法比传统单闭环与双闭环PID控制算法具有更短的过渡时间及更加优良的稳定性,是一种稳定高效的ROV姿态控制方式.

关键词：ROV、船舶清洗机器人、软硬件设计、姿态控制系统设计、改进PID

所属期刊栏目：45

分类号：TP242(自动化技术及设备)

在线出版日期：2022-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：12-19