小型AUV动力定位建模与控制仿真

摘要

伴随着水下潜航器的进一步深入研究,AUV产品正朝着小型化、民用化的方向不断发展.以小型AUV为研究对象的水动力性能分析、路径规划、水下通信等问题成为AUV产品设计的核心所在.本文基于ITTC双参数波浪谱及漂移力计算公式,在Matlab中建立不规则波浪仿真模型,对AUV运动规律进行预测.搭建动力定位控制系统Simulink模型,基于粒子群算法优化PID控制器参数,对AUV进行定位控制研究.成功模拟小型AUV的工作水环境并搭建动力定位仿真台架,实现AUV的定位控制,为AUV水动力性能试验及动力定位系统的软硬件设计创造了条件,为小型AUV产品的设计实现奠定基础.