RU2524034C1 - Устройство для управления подводным роботом - Google Patents

Устройство для управления подводным роботом Download PDF

Info

Publication number
RU2524034C1
RU2524034C1 RU2013105278/02A RU2013105278A RU2524034C1 RU 2524034 C1 RU2524034 C1 RU 2524034C1 RU 2013105278/02 A RU2013105278/02 A RU 2013105278/02A RU 2013105278 A RU2013105278 A RU 2013105278A RU 2524034 C1 RU2524034 C1 RU 2524034C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
adder
multiplication
inputs
Prior art date
Application number
RU2013105278/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013105278A (ru
Inventor
Владимир Федорович Филаретов
Александр Васильевич Лебедев
Original Assignee
Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) filed Critical Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу)
Priority to RU2013105278/02A priority Critical patent/RU2524034C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2524034C1 publication Critical patent/RU2524034C1/ru
Publication of RU2013105278A publication Critical patent/RU2013105278A/ru

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления подводными роботами. Для формирования необходимых корректирующих сигналов устройство дополнительно содержит третий блок умножения, четвертый сумматор, второй усилитель, второй движитель, третий задатчик сигнала, пятый сумматор, третий усилитель, третий движитель, первый, второй и третий датчики положения, второй датчик скорости, четвертый и пятый блоки умножения, третий датчик скорости, первый синусный функциональный преобразователь, блок деления, шестой и седьмой блоки умножения, первый косинусный функциональный преобразователь, первый квадратор, шестой сумматор, восьмой, девятый и десятый блоки умножения, седьмой сумматор, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый блоки умножения, второй косинусный функциональный преобразователь, второй квадратор, пятнадцатый блок умножения, восьмой сумматор, шестнадцатый блок умножения, второй синусный функциональный преобразователь, третий квадратор, семнадцатый и восемнадцатый блоки умножения, четвертый квадратор, девятнадцатый, двадцатый, двадцать первый и двадцать второй блоки умножения. Изобретение позволяет обеспечить высокую точность управления в условиях существенного влияния вязкой окружающей среды. 1 ил.

Description

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано при создании систем управления подводными роботами (ПР).
Известно устройство для управления движителем подводного робота, содержащее три сумматора, два из которых по входам соединены с задатчиками, последовательно соединенные блок умножения, первый сумматор, усилитель и двигатель, соединенный непосредственно с датчиком скорости, а также блок деления и блок вычисления модуля, причем выход второго сумматора соединен с первым входом блока деления, а его второй вход - с выходом блока умножения, выход датчика скорости соединен с первым входом блока умножения, входом блока вычисления модуля и вторым входом первого сумматора, выход блока вычисления модуля соединен со вторым входом блока умножения и вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока деления, выход которого соединен с третьим входом первого сумматора (см. пат. РФ №2147001, БИ №9, 2000).
Недостатком данного устройства является то, что оно, будучи предназначенным только для отдельного движителя ПР, не обеспечивает качественное управление подводным роботом в целом во многих практически важных режимах его эксплуатации.
Известно также устройство для управления подводным роботом, содержащее три сумматора, причем второй и третий сумматоры по входам соединены с первым и вторым задатчиками соответственно, последовательно соединенные первый блок умножения и первый сумматор, последовательно соединенные усилитель и движитель, соединенный непосредственно с датчиком скорости, а также первый блок вычисления модуля, причем выход датчика скорости соединен с первым входом первого блока умножения, входом первого блока вычисления модуля и вторым входом первого сумматора, выход первого блока вычисления модуля соединен со вторым входом первого блока умножения, последовательно соединенные интегратор, четвертый сумматор, первый релейный элемент и второй блок умножения, второй вход которого подключен к выходу третьего сумматора, а выход - к третьему входу первого сумматора, последовательно соединенные второй блок вычисления модуля, блок извлечения квадратного корня и третий блок умножения, своим выходом соединенный со входом усилителя, а вторым входом через второй релейный элемент подключенный ко входу второго блока вычисления модуля и к выходу первого сумматора, четвертый вход которого соединен с выходом первого задатчика, причем второй вход третьего сумматора через квадратор подключен к выходу датчика скорости и второму входу четвертого сумматора, а его третий вход через третий блок вычисления модуля подключен ко входу интегратора и к выходу второго сумматора, своим вторым входом соединенного с выходом интегратора (см. пат. РФ №2230654, БИ №17, 2004).
Данное устройство по своей технической сущности является наиболее близким к предлагаемому изобретению.
Недостатком данного устройства является то, что оно предназначено только для отдельного канала управления движением ПР по одной из пространственных координат. При выполнении подводным роботом сложных маневров в водной среде, требующих одновременного изменения нескольких его координат, качество управления существенно снижается из-за сильного взаимовлияния между степенями подвижности ПР и значительных внешних воздействий. Прототип не обеспечивает требуемую точность при таких маневрах, так как не учитывает совокупное влияние перечисленных отрицательных факторов на динамические свойства подводного робота.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является обеспечение высокой точности управления подводным роботом за счет компенсации нелинейных взаимосвязей в каналах управления и внешних воздействий, возникающих при быстрых разворотах ПР в вязкой среде, когда одновременно изменяются несколько его угловых координат.
Технический результат, который может быть получен при реализации заявляемого технического решения, выражается в формировании дополнительных управляющих сигналов, подаваемых на входы движителей каждого канала управления подводного робота, которые обеспечивают компенсацию отрицательного влияния на точность работы всей системы управления нелинейных взаимосвязей и внешних воздействий, возникающих при сложном маневрировании ПР в вязкой среде.
Поставленная задача решается тем, что в устройство для управления подводным роботом, содержащее первый, второй и третий сумматоры, причем второй и третий сумматоры по первым входам соединены с выходами первого и второго задатчиков сигнала соответственно, последовательно соединенные первый блок умножения, первый сумматор, второй вход которого соединен с выходом первого датчика скорости, первый усилитель и первый движитель, а также второй блок умножения, первый вход которого - подключен к выходу третьего сумматора, а выход - к третьему входу первого сумматора, дополнительно вводятся последовательно соединенные третий блок умножения, первый вход которого подключен к выходу третьего сумматора, четвертый сумматор, второй усилитель и второй движитель, последовательно соединенные третий задатчик сигнала, пятый сумматор, третий усилитель и третий движитель, а также первый, второй и третий датчики положения, выходы которых соединены со вторыми входами второго, третьего и пятого сумматоров соответственно, второй датчик скорости, выход которого подключен ко второму входу четвертого сумматора, третий вход которого через четвертый блок умножения подключен к выходу второго сумматора и к первым входам первого и пятого блоков умножения, третий датчик скорости, выход которого подключен к третьему входу пятого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного вторым входом с выходом первого синусного функционального преобразователя и с первым входом блока деления, второй вход которого подключен к первым входам шестого и седьмого блоков умножения и через первый косинусный функциональный преобразователь - к выходу второго датчика положения и ко входу первого синусного функционального преобразователя, а также последовательно соединенные первый квадратор, шестой сумматор, восьмой, девятый, десятый блоки умножения, седьмой сумматор и одиннадцатый блок умножения, выход которого подключен к четвертому входу четвертого сумматора, своим пятым входом соединенного с выходом двенадцатого блока умножения, который своим первым входом подключен к выходу третьего датчика скорости и через тринадцатый блок умножения - к четвертому входу первого сумматора, а вторым входом - ко входу первого квадратора, к первому входу четырнадцатого блока умножения и к выходу первого датчика скорости, последовательно соединенные второй косинусный функциональный преобразователь, второй квадратор, пятнадцатый блок умножения, восьмой сумматор и шестнадцатый блок умножения, выход которого подключен к пятому входу первого сумматора, а второй вход - к выходу блока деления и ко второму входу одиннадцатого блока умножения, последовательно соединенные второй синусный функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу третьего датчика положения и ко входу второго косинусного функционального преобразователя, третий квадратор, семнадцатый и восемнадцатый блоки умножения, подключенные выходами соответственно к пятому входу пятого сумматора и ко второму входу седьмого сумматора, а также последовательно соединенные четвертый квадратор, вход которого подключен к выходу второго датчика скорости и ко вторым входам тринадцатого и четырнадцатого блоков умножения, и девятнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен ко вторым входам второго, шестого, восьмого, десятого, восемнадцатого блоков умножения и к выходу второго синусного функционального преобразователя, а выход - ко второму входу восьмого сумматора, причем выход второго косинусного функционального преобразователя соединен со вторым входом седьмого блока умножения, со вторыми входами третьего и девятого блоков умножения и через двадцатый, двадцать первый и двадцать второй блоки умножения - соответственно с третьими входами седьмого и восьмого сумматоров и вторым входом пятнадцатого блока умножения, второй вход шестого сумматора подключен к выходу четвертого квадратора, а вторые входы двадцатого, двадцать первого и двадцать второго блоков умножения соединены соответственно с выходом первого квадратора, с выходом девятого блока умножения и шестым входом пятого сумматора, с выходом четырнадцатого блока умножения, вторым входом семнадцатого блока умножения и седьмым входом пятого сумматора, причем выходы шестого и седьмого блоков умножения подключены ко вторым входам четвертого и первого блоков умножения соответственно.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналога и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».
При этом отличительные признаки формулы изобретения позволяют обеспечить неизменно высокую точность работы системы управления подводным роботом в условиях сильного взаимовлияния между его вращательными степенями подвижности при учете дополнительных воздействий со стороны вязкой внешней среды.
На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства для управления подводным роботом.
Устройство для управления подводным роботом содержит первый 1, второй 2 и третий 3 сумматоры, причем второй 2 и третий 3 сумматоры по первым входам соединены с выходами первого 4 и второго 5 задатчиков сигнала соответственно, последовательно соединенные первый блок 6 умножения, первый сумматор 1, второй вход которого соединен с выходом первого датчика 7 скорости, первый усилитель 8 и первый движитель 9, а также второй блок 10 умножения, первый вход которого подключен к выходу третьего сумматора 3, а выход - к третьему входу первого сумматора 1, последовательно соединенные третий блок 11 умножения, первый вход которого подключен к выходу третьего сумматора 3, четвертый сумматор 12, второй усилитель 13 и второй движитель 14, последовательно соединенные третий задатчик 15 сигнала, пятый сумматор 16, третий усилитель 17 и третий движитель 18, а также первый 19, второй 20 и третий 21 датчики положения, выходы которых соединены со вторыми входами второго 2, третьего 3 и пятого 16 сумматоров соответственно, второй датчик 22 скорости, выход которого подключен ко второму входу четвертого сумматора 12, третий вход которого через четвертый блок 23 умножения подключен к выходу второго сумматора 2 и к первым входам первого 6 и пятого 24 блоков умножения, третий датчик 25 скорости, выход которого подключен к третьему входу пятого сумматора 16, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока 24 умножения, соединенного вторым входом с выходом первого синусного функционального преобразователя 26 и с первым входом блока 27 деления, второй вход которого подключен к первым входам шестого 28 и седьмого 29 блоков умножения и через первый косинусный функциональный преобразователь 30 - к выходу второго датчика 20 положения и ко входу первого синусного функционального преобразователя 26, а также последовательно соединенные первый квадратор 31, шестой сумматор 32, восьмой 33, девятый 34, десятый 35 блоки умножения, седьмой сумматор 36 и одиннадцатый блок 37 умножения, выход которого подключен к четвертому входу четвертого сумматора 12, своим пятым входом соединенного с выходом двенадцатого блока 38 умножения, который своим первым входом подключен к выходу третьего датчика 25 скорости и через тринадцатый блок 39 умножения - к четвертому входу первого сумматора 1, а вторым входом - ко входу первого квадратора 31, к первому входу четырнадцатого блока 40 умножения и к выходу первого датчика 7 скорости, последовательно соединенные второй косинусный функциональный преобразователь 41, второй квадратор 42, пятнадцатый блок 43 умножения, восьмой сумматор 44 и шестнадцатый блок 45 умножения, выход которого подключен к пятому входу первого сумматора 1, а второй вход - к выходу блока 27 деления и ко второму входу одиннадцатого блока 37 умножения, последовательно соединенные второй синусный функциональный преобразователь 46, вход которого подключен к выходу третьего датчика 21 положения и ко входу второго косинусного функционального преобразователя 41, третий квадратор 47, семнадцатый 48 и восемнадцатый 49 блоки умножения, подключенные выходами соответственно к пятому входу пятого сумматора 16 и ко второму входу седьмого сумматора 36, а также последовательно соединенные четвертый квадратор 50, вход которого подключен к выходу второго датчика 22 скорости и ко вторым входам тринадцатого 39 и четырнадцатого 40 блоков умножения, и девятнадцатый блок 51 умножения, второй вход которого подключен ко вторым входам второго 10, шестого 28, восьмого 33, десятого 35, восемнадцатого 49 блоков умножения и к выходу второго синусного функционального преобразователя 46, а выход - ко второму входу восьмого сумматора 44, причем выход второго косинусного функционального преобразователя 41 соединен со вторым входом седьмого блока 29 умножения, со вторыми входами третьего 11 и девятого 34 блоков умножения и через двадцатый 52, двадцать первый 53 и двадцать второй 54 блоки умножения - соответственно с третьими входами седьмого 36 и восьмого 44 сумматоров и вторым входом пятнадцатого блока 43 умножения, второй вход шестого сумматора 32 подключен к выходу четвертого квадратора 50, а вторые входы двадцатого 52, двадцать первого 53 и двадцать второго 54 блоков умножения соединены соответственно с выходом первого квадратора 31, с выходом девятого блока 34 умножения и шестым входом пятого сумматора 16, с выходом четырнадцатого блока 40 умножения, вторым входом семнадцатого блока 48 умножения и седьмым входом пятого сумматора 16, причем выходы шестого 28 и седьмого 29 блоков умножения подключены ко вторым входам четвертого 23 и первого 6 блоков умножения соответственно, объект управления 55.
На чертеже введены следующие обозначения; φвх, θвх, ψвх - входные сигналы, формируемые на выходах задатчиков 4, 5 и 15 соответственно, и задающие изменения угловых координат ПР; φ, θ, ψ - углы курса, крена и дифферента ПР в абсолютной системе координат (СК), формируемые на выходах датчиков 19, 21 и 20 соответственно; εφ, εψ - ошибки (величины рассогласований) по координатам φ и ψ соответственно; ωx, ωy, ωz - проекции вектора угловой скорости вращательного движения ПР на оси связанной с ним СК, измеряемые датчиками 25, 7 и 22 соответственно; u ϕ *
Figure 00000001
, u θ *
Figure 00000002
, u ψ *
Figure 00000003
- усиливаемые сигналы в каждом канале управления ПР; uφ, uθ, uψ - сигналы управления движителями 9, 18 и 14 подводного робота соответственно.
Устройство работает следующим образом.
Сигналы ошибок εφ и εψ, а также сигнал θвх после коррекции в блоках 1, 6, 11, 12 и 16, усиливаясь, поступают на движители 9, 14 и 18 соответственно, приводя во вращение их гребные винты и осуществляя требуемые повороты (изменение ориентации) ПР ввиду изменения его угловых координат φ, θ, ψ в абсолютной СК. При этом проекции ωx, ωy, ωz угловой скорости движения ПР на оси, связанной с ним СК, зависят от величин поступающих сигналов uφ, uθ, uψ, от моментов вязкого трения, возникающих при движении ПР в жидкости, а также от взаимовлияния между всеми его каналами управления. Указанные факторы приводят к снижению точности работы традиционных систем управления в большинстве режимов эксплуатации ПР.
С учетом динамического взаимовлияния между всеми тремя каналами управления ПР, имеющего нейтральную плавучесть, динамика его вращательного движения описывается системой, состоящей из трех нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка каждое:
ϕ ¨ = A y cos θ / cos ψ A z sin θ / cos ψ
Figure 00000004
,
θ ¨ = A x A y t g ψ cos θ + A z t g ψ sin θ ,                                             ( 1 )
Figure 00000005
ψ ¨ = A y sin θ + A z cos θ
Figure 00000006
,
где A x = ψ ˙ ϕ ˙ cos ψ + J x 1 ( k y 1 k 1 u θ * k m 1 ω x ( J z J y ) ω y ω z )
Figure 00000007
;
A y = ψ ˙ ϕ ˙ cos θ sin ψ + + θ ˙ ϕ ˙ sin θ cos ψ θ ˙ ψ ˙ cos θ + J y 1 ( k y 2 k 2 u ϕ * k m 2 ω y ( J x J z ) ω x ω z )
Figure 00000008
;
A z = ψ ˙ ϕ ˙ sin θ sin ψ + + θ ˙ ϕ ˙ cos θ cos ψ + θ ˙ ψ ˙ sin θ + J z 1 ( k y 3 k 3 u ψ * k m 3 ω z ( J y J x ) ω x ω y )
Figure 00000009
;
Jx, Jy, Jz - моменты инерции ПР относительно его главных центральных осей инерции (с учетом присоединенных моментов инерции жидкости); km1, km2, km3 - коэффициенты вязкого трения при вращательном движении ПР; ky1, ky2, ky3 - коэффициенты усиления усилителей мощности 17, 8 и 13 соответственно; k∂1, k∂2, k∂3 - коэффициенты усиления движителей 18, 9 и 14 соответственно.
Очевидно, что качественно управлять всеми режимами работы нелинейной многосвязной системы (1) при использовании традиционной коррекции невозможно.
Первые положительные (со стороны задатчиков 4 и 5 соответственно), и вторые отрицательные входы сумматоров 2 и 3 имеют единичные коэффициенты усиления. В результате на их выходах соответственно формируются сигналы εφвх-φ и εψвх-ψ, а на выходах блоков 6, 10, 11, 23 и 24 - соответственно сигналы εφcosθcosψ, εψsinθ, εψcosθ, εφsinθcosψ, εφsinψ. Первый положительный (со стороны квадратора 31) и второй отрицательный входы сумматора 32 имеют единичные коэффициенты усиления. В результате на его выходе формируется сигнал ω y 2 ω z 2
Figure 00000010
, а на выходах блоков 34, 35, 53 - сигналы ( ω y 2 ω z 2 ) sin θ cos θ
Figure 00000011
, ( ω y 2 ω z 2 ) sin 2 θ cos θ
Figure 00000012
и ( ω y 2 ω z 2 ) sin θ cos 2 θ
Figure 00000013
соответственно.
На выходах блоков 52, 54, 51 формируются сигналы ω y 2 cos θ
Figure 00000014
, ωyωzcosθ и ω z 2 sin θ
Figure 00000015
соответственно, а на выходах блоков 43, 48 и 49 - сигналы ωyωzcos3θ, ωyωzsin2θ и ωyωzsin3θ соответственно.
Первый и третий положительные входы сумматора 36 (со стороны блоков 35 и 52 соответственно) имеют единичные коэффициенты усиления, а его второй отрицательный - коэффициент усиления 2. В результате на его выходе формируется сигнал g 1 = ω y 2 cos θ + ( ω y 2 ω z 2 ) sin 2 θ cos θ 2 ω y ω z sin 3 θ
Figure 00000016
.
Второй отрицательный и третий положительный входы сумматора 44 (со стороны блоков 51 и 53 соответственно) имеют единичные коэффициенты усиления, а его первый отрицательный вход - коэффициент усиления 2. В результате на его выходе формируются сигнал g 2 = ( ω y 2 ω z 2 ) sin θ cos 2 θ ω z 2 sin θ 2 ω y ω z cos 3 θ
Figure 00000017
.
На выходе блока 27 формируется сигнал tgψ, поэтому на выходах блоков 37 и 45 соответственно формируются сигналы f1=g1tgψ, f2=g2tgψ.
Все входы сумматора 1 положительные. Его первый и третий входы (со стороны блоков 6 и 10) имеют коэффициенты усиления kpy=kuJy/(ky2k∂2), второй (со стороны датчика 7), четвертый (со стороны блока 39) и пятый - коэффициенты усиления kνy=(km2-ku1Jy)/(ky2k∂2), kwy=(Jx+Jy-Jz)/(ky2k∂2), kjy=Jy/(ky2k∂2), соответственно, где ku, ku1 - желаемые постоянные коэффициенты. В результате на выходе этого сумматора формируется сигнал u ϕ * = k p y ( ε ϕ cos θ cos ψ + ε ψ sin θ ) + k ν y ω y + k w y ω x ω z + k j y f 2
Figure 00000018
.
Первый положительный и третий отрицательный входы сумматора 12 (со стороны блоков 11 и 23 соответственно) имеют коэффициенты усиления kpz==kuJz/(ky3k∂3), его второй (со стороны датчика 22), четвертый (со стороны блока 37) и пятый (со стороны блока 38) положительные входы - коэффициенты усиления kνz=(km3-ku1Jz)/(ky3k∂3), kjz=Jz/(ky3k∂3), kwz=(Jy-Jx-Jz)/(ky3k∂3), соответственно. В результате на его выходе формируется сигнал u ψ * = k p z ( ε ψ cos θ ε ϕ sin θ cos ψ ) + k ν z ω z + k w z ω x ω y + k j x f 1
Figure 00000019
.
Второй и пятый входы сумматора 16 отрицательные, а остальные положительные. Его первый, второй и четвертый входы (со стороны задатчика 15, датчика 21 и блока 24 соответственно) имеют коэффициенты усиления kpx=kuJx/(ky1k∂1), третий (со стороны датчика 25), пятый (со стороны блока 48), шестой (со стороны блока 34) и седьмой входы - коэффициенты усиления kνx=(km1-ku1Jx)/(ky1k∂1), 2kjx, kjx=Jx(ky1k∂1), kwx=(Jx+Jz-Jy)/(ky1k∂1) соответственно. В результате на выходе этого сумматора формируется сигнал u θ * = k p x ( θ в х θ + ε ϕ sin ψ ) + k ν x ω x + k w x ω y ω z + k j x ( ( ω y 2 ω z 2 ) cos θ 2 ω y ω z sin θ ) sin θ
Figure 00000020
Подставив полученные значения u ϕ *
Figure 00000021
, u θ *
Figure 00000022
, u ψ *
Figure 00000023
в уравнения системы (1) и выполнив простые преобразования, получим выражения: ϕ ¨ = k u ( ϕ в х ϕ ) k u 1 ϕ ˙
Figure 00000024
, θ ¨ = k u ( θ в х θ ) k u 1 θ ˙
Figure 00000025
, ψ ¨ = k u ( ψ в х ψ ) k u 1 ψ ˙
Figure 00000026
, описывающие динамику ПР, использующего заявленное устройство, которое, как следует из этих выражений, обеспечивает полную независимость его динамических свойств от взаимовлияний между всеми каналами управления ПР и от воздействий со стороны окружающей вязкой среды. При этом ПР в любых режимах работы будет иметь требуемые (желаемые) динамические свойства и показатели качества, определяемые только коэффициентами ku, ku1, задаваемыми на этапе его проектирования.

Claims (1)

  1. Устройство для управления подводным роботом, содержащее первый, второй и третий сумматоры, причем второй и третий сумматоры по первым входам соединены с выходами первого и второго задатчиков сигнала соответственно, последовательно соединенные первый блок умножения, первый сумматор, второй вход которого соединен с выходом первого датчика скорости, первый усилитель и первый движитель, а также второй блок умножения, первый вход которого подключен к выходу третьего сумматора, а выход - к третьему входу первого сумматора, отличающееся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные третий блок умножения, первый вход которого подключен к выходу третьего сумматора, четвертый сумматор, второй усилитель и второй движитель, последовательно соединенные третий задатчик сигнала, пятый сумматор, третий усилитель и третий движитель, а также первый, второй и третий датчики положения, выходы которых соединены со вторыми входами второго, третьего и пятого сумматоров соответственно, второй датчик скорости, выход которого подключен ко второму входу четвертого сумматора, третий вход которого через четвертый блок умножения подключен к выходу второго сумматора и к первым входам первого и пятого блоков умножения, третий датчик скорости, выход которого подключен к третьему входу пятого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного вторым входом с выходом первого синусного функционального преобразователя и с первым входом блока деления, второй вход которого подключен к первым входам шестого и седьмого блоков умножения и через первый косинусный функциональный преобразователь - к выходу второго датчика положения и ко входу первого синусного функционального преобразователя, а также последовательно соединенные первый квадратор, шестой сумматор, восьмой, девятый, десятый блоки умножения, седьмой сумматор и одиннадцатый блок умножения, выход которого подключен к четвертому входу четвертого сумматора, своим пятым входом соединенного с выходом двенадцатого блока умножения, который своим первым входом подключен к выходу третьего датчика скорости и через тринадцатый блок умножения - к четвертому входу первого сумматора, а вторым входом - ко входу первого квадратора, к первому входу четырнадцатого блока умножения и к выходу первого датчика скорости, последовательно соединенные второй косинусный функциональный преобразователь, второй квадратор, пятнадцатый блок умножения, восьмой сумматор и шестнадцатый блок умножения, выход которого подключен к пятому входу первого сумматора, а второй вход - к выходу блока деления и ко второму входу одиннадцатого блока умножения, последовательно соединенные второй синусный функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу третьего датчика положения и ко входу второго косинусного функционального преобразователя, третий квадратор, семнадцатый и восемнадцатый блоки умножения, подключенные выходами соответственно к пятому входу пятого сумматора и ко второму входу седьмого сумматора, а также последовательно соединенные четвертый квадратор, вход которого подключен к выходу второго датчика скорости и ко вторым входам тринадцатого и четырнадцатого блоков умножения, и девятнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен ко вторым входам второго, шестого, восьмого, десятого, восемнадцатого блоков умножения и к выходу второго синусного функционального преобразователя, а выход - ко второму входу восьмого сумматора, причем выход второго косинусного функционального преобразователя соединен со вторым входом седьмого блока умножения, со вторыми входами третьего и девятого блоков умножения и через двадцатый, двадцать первый и двадцать второй блоки умножения - соответственно с третьими входами седьмого и восьмого сумматоров и вторым входом пятнадцатого блока умножения, второй вход шестого сумматора подключен к выходу четвертого квадратора, а вторые входы двадцатого, двадцать первого и двадцать второго блоков умножения соединены соответственно с выходом первого квадратора, с выходом девятого блока умножения и шестым входом пятого сумматора, с выходом четырнадцатого блока умножения, вторым входом семнадцатого блока умножения и седьмым входом пятого сумматора, причем выходы шестого и седьмого блоков умножения подключены ко вторым входам четвертого и первого блоков умножения соответственно.
RU2013105278/02A 2013-02-07 2013-02-07 Устройство для управления подводным роботом RU2524034C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013105278/02A RU2524034C1 (ru) 2013-02-07 2013-02-07 Устройство для управления подводным роботом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013105278/02A RU2524034C1 (ru) 2013-02-07 2013-02-07 Устройство для управления подводным роботом

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2524034C1 true RU2524034C1 (ru) 2014-07-27
RU2013105278A RU2013105278A (ru) 2014-08-20

Family

ID=51265206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013105278/02A RU2524034C1 (ru) 2013-02-07 2013-02-07 Устройство для управления подводным роботом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2524034C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0120198A1 (de) * 1983-02-26 1984-10-03 Gesellschaft für digitale Automation mbH Verfahren zum Betreiben eines Industrieroboters in roboterkinematikfremden Koordinaten
JPH04108906A (ja) * 1990-08-30 1992-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 水路清掃用水中ロボツトの制御装置
RU2066626C1 (ru) * 1994-04-18 1996-09-20 Дальневосточный государственный технический университет Устройство для управления приводом робота
RU2147001C1 (ru) * 1999-01-05 2000-03-27 Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН Устройство для управления движителем подводного робота
RU2230654C1 (ru) * 2003-02-11 2004-06-20 Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН Устройство для управления подводным роботом
CN102029611A (zh) * 2009-09-25 2011-04-27 中国科学院沈阳自动化研究所 一种微型水下机器人控制装置及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0120198A1 (de) * 1983-02-26 1984-10-03 Gesellschaft für digitale Automation mbH Verfahren zum Betreiben eines Industrieroboters in roboterkinematikfremden Koordinaten
JPH04108906A (ja) * 1990-08-30 1992-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 水路清掃用水中ロボツトの制御装置
RU2066626C1 (ru) * 1994-04-18 1996-09-20 Дальневосточный государственный технический университет Устройство для управления приводом робота
RU2147001C1 (ru) * 1999-01-05 2000-03-27 Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН Устройство для управления движителем подводного робота
RU2230654C1 (ru) * 2003-02-11 2004-06-20 Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН Устройство для управления подводным роботом
CN102029611A (zh) * 2009-09-25 2011-04-27 中国科学院沈阳自动化研究所 一种微型水下机器人控制装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013105278A (ru) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Abdessameud et al. Global trajectory tracking control of VTOL-UAVs without linear velocity measurements
CN108227485B (zh) 一种带有执行器饱和的空间机器人自抗扰控制方法
CN102620656B (zh) 一种航天器交会对接相对位姿测量方法
JP4876204B2 (ja) 小型姿勢センサ
CN107618678B (zh) 卫星姿态角度偏差下的姿控信息联合估计方法
CN107356938A (zh) 一种无人船二维激光雷达自稳装置及其控制方法
CN105157705B (zh) 一种半捷联雷达导引头视线角速度提取方法
CN103376452B (zh) 一种用单台声信标修正水下机器人位置误差的方法
CN103207568A (zh) 一种抗舵机饱和的船舶航向自适应控制方法
CN103587681A (zh) 抑制侧滑角信号常值偏差影响的高超声速飞行器控制方法
CN104076688A (zh) 一种自主式水下航行器主从式协同控制方法
CN104960674A (zh) 一种运动目标的指向跟踪控制方法
Gao et al. Bio-inspired pressure sensing for active yaw control of underwater vehicles
Adhami-Mirhosseini et al. Automatic bottom-following for underwater robotic vehicles
Peng et al. Robust adaptive motion/force control scheme for crawler-type mobile manipulator with nonholonomic constraint based on sliding mode control approach
CN106406337B (zh) 一种优化航天器姿态控制系统鲁棒性的方法及系统
CN102749846B (zh) 一种两平行构型VSDGCMGs奇异回避操纵律设计方法
Ovalle et al. Analysis and numerical simulation of a nonlinear mathematical model for testing the manoeuvrability capabilities of a submarine
RU2524034C1 (ru) Устройство для управления подводным роботом
Xing et al. Kalman filter-based navigation system for the amphibious spherical robot
CN105508823A (zh) 一种柔性六自由度并联精密调整装置运动控制方法
US9199377B2 (en) Method and system for extracting intended torque for wearable robot
RU2593735C1 (ru) Самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота
Zeng et al. PID vs. MRAC control techniques applied to a quadrotor's attitude
Abdel-Latif et al. Simulation of ship maneuvering behavior based on the modular mathematical model

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20170531