基于小型两栖机器人横向定深控制研制

来源：电子测量技术杂志2021年第9期北京时间：

作者：任福深，范玉坤

单位：东北石油大学机械科学与工程学院 大庆163318

摘要：机器人（Remote Operated Vehicle ，ROV）的位态需要高端智能控制算法来进行系统的稳定控制，针对ROV姿态控制不能稳定控制的问题，进行对横向定深控制研究，对ROV系统机械结构设计以及推进器的结构分布，通过广义多自由度方程，在多重条件约束下，建立出横向定深控制模型，通过fluent中CFD流体分析，得到在不同姿态运动控制状态的水动力系数，最终得到横向定深控制器、电机、推进器的传递函数，并通过对PID控制、模糊PID控制理论研究在SIMULINK库中搭建出深度控制的PID控制器和模糊PID控制器，最终进行实验验证，对PID控制器和模糊PID控制器的控制效果进行比较，仿真与实验结果表明横向定深控制模糊PID控制比PID控制效果更好，调节的超调量较小，调节时间缩短，响应收敛速度更快，深度控制在横向具有很好的稳定性以及抗击干扰能力。

关键词：小型两栖机器人;横向定深控制;水动力系数;传递函数;PID控制器;模糊PID控制器