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4개의 추진기를 가진 수중로봇의 제어

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Author(s)
서영남
Issued Date
2010
Keyword
수중로봇|LQ제어기
Abstract
This paper presents speed, depth, and heading control algorithms for an autonomous underwater robot with four thrusters named the Dual Use Semi-Autonomous Underwater Vehicle (DUSAUV). The proposed algorithm adopts linear quadratic (LQ) controller to give an optimal solution including that of the algebraic Riccati equation (ARE). In order to facilitate the controller design, DUSAUV which is the generic nonlinear dynamic system of 6 degree of freedom is linearly parameterized in terms of the speed, pitch, and yaw to state-space representation model. In this paper the LQ control provides an optimal thrust distribution minimizing the performance indices to speed, depth, and heading control. The simulation result is executed on Simulink, MATLAB.
Alternative Title
Control of Underwater Robot with 4 Thrusters
Alternative Author(s)
Seo, Young Nam
Affiliation
조선대학교 대학원
Department
일반대학원 제어계측공학과
Advisor
고낙용
Awarded Date
2011-02
Table Of Contents
ABSTRACT
제 1장 서론 1
제 1절 연구 배경 및 목적 1
제 2절 논문의 구성 3

제 2장 수중로봇 개발 현황 4
제 1절 국외 수중로봇 개발 현황 4
1. AUV 개발 현황 4
2. ROV 개발 현황 5
제 2절 국내 수중로봇 개발 현황 6
1. AUV와 ROV의 개발 현황 6

제 3장 수중로봇의 제어 계획 7
제 1절 수중로봇의 제어 좌표계 및 제어 변수 7
제 2절 수중로봇 주행시 필요한 센서 8
제 3절 직진주행 9
제 4절 곡률주행 10
제 5절 깊이주행 12

제 4장 수중로봇의 운동방정식 16
제 1절 좌표계 16
제 2절 수중로봇의 운동방정식 17
1. 무게중심을 주축으로 한 운동방정식 17
2. 임의의 기준점에 대한 일반적인 운동방정식 18
3. 오일러 각 변환 19
제 3절 수중로봇에 적용된 운동방정식 23

제 5장 수중로봇의 제어기 설계 27
제 1절 레귤레이션 제어 27
제 2절 트래킹 제어 28
제 3절 LQ제어 28
제 4절 속도, 깊이, 헤딩제어 30

제 6장 제어 시뮬레이션 34
제 1절 가중치행렬 Q와R 디자인 34
제 2절 시뮬레이션 방법 38

제 7장 결론 44
참고문헌 45
Degree
Master
Publisher
조선대학교 대학원
Citation
서영남. (2010). 4개의 추진기를 가진 수중로봇의 제어.
Type
Dissertation
URI
https://oak.chosun.ac.kr/handle/2020.oak/8843
http://chosun.dcollection.net/common/orgView/200000240997
Appears in Collections:
General Graduate School > 3. Theses(Master)
Authorize & License
  • AuthorizeOpen
  • Embargo2011-03-03
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