声明
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 水下机器人姿态监控技术
1.2.1 姿态传感器
1.2.2 姿态数据解算研究现状
1.3 姿态可视化技术应用现状
1.4 论文研究主要内容
2 水下机器人姿态监控原理
2.1 姿态的描述与表示
2.1.1常用坐标系介绍
2.1.2 姿态旋转矩阵
2.2 姿态角解算算法
2.2.1 欧拉角法
2.2.2 方向余弦法
2.2.3 四元数法
2.3 多传感融合解算
2.3.1加速度计测姿态角的原理
2.3.2卡尔曼滤波算法
2.3.3 Mahony互补滤波算法
2.4 本章小结
3 水下机器人监控系统的下位机设计
3.1 监控系统总体设计
3.2监控系统上位机硬件平台设计
3.2.1主控单元
3.2.2 惯性姿态检测单元
3.2.3 推进器驱动单元
3.3水下机器人监控系统的软件设计
3.3.1 监控系统软件整体设计
3.3.2主控单元初始化模块
3.3.3 数据采集模块
3.3.4 通讯模块
3.3.5姿态控制模块
3.4本章小结
4 基于Labview的上位机监控软件设计
4.1 Labview软件开发环境
4.2总体结构设计
4.3上位机程序设计
4.3.1上位机登录界面模块
4.3.2 上位机串口通讯模块
4.3.3 三维模型可视化界面模块
4.3.4 姿态控制界面模块
4.3.5 报警界面模块
4.3.6 数据可视化模块
4.4 本章小结
5 系统测试与实验验证
5.1 实验平台介绍
5.2姿态角解算精度的测试
5.2.1静态测试试验
5.2.2动态测试试验
5.3 系统可视化运行测试
5.4 本章小结
结论
参 考 文 献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
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