损伤检测与修复智能作业ROV控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种损伤检测与修复智能作业ROV控制系统及其控制方法，该系统包括：水上控制子系统接收工作模式和水下控制系统采集的数据，发送运动控制指令；水下控制子系统包括数据采集单元、运动控制单元、具体执行单元和通信单元；数据采集单元采集ROV实时姿态及传感器原始数据；运动控制单元将传感器原始数据融合解算得到ROV实时深度值与姿态信息，通过通信单元将姿态深度值传送到水上控制子系统，进行数据交互，将串行PID算法运算结果发送给具体执行单元，具体执行单元控制水下ROV机器人实现损伤检测与修复智能作业。本发明专利技术能够实现水下损伤检测与修复，大幅提高水下机器人的姿态稳定性、响应的速度性和采集数据的实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及rov水下机器人控制，具体涉及一种损伤检测与修复智能作业rov控制系统及其控制方法。

技术介绍

1、近年来，海洋智能作业装备作为海洋能源生产、海洋资源勘查等工程的重要依托，发挥着越来越关键作用，国内水下作业机器人的理论研究和样机验证取得了长足进步，而依托水下智能作业装备独立进行海洋大型构筑物得智能检测、作业，目前仍属空白。

2、由于水下机器人的几何外形结构复杂、超长脐带缆影响、机械手运动影响、环境复杂干扰源较多、复合驱动模式等，水下机器人控制系统对于保持控制姿态的稳定性、响应的快速性，及位置的准确性等问题具有较大控制难度。

3、早期的控制方法是传统的pid控制，由于其结构简单，参数调整方便，控制效果好，在工业控制中得到了广泛的应用。但考虑到水下环境的复杂性、rov控制系统在实际应用中的不确定性和非线性，对于保持控制姿态的稳定性、响应的快速性，及位置的准确性等问题，传统的pid控制效果并不理想。同时，在rov姿态控制研究中提出了许多控制算法，如自适应控制、鲁棒控制、滑模控制和神经网络控制等。但上述智能控制方法的参数调试繁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种损伤检测与修复智能作业ROV控制系统，其特征在于，包括：位于地面的水上控制子系统和位于水下ROV机器人的水下控制子系统；

2.根据权利要求1所述的损伤检测与修复智能作业ROV控制系统，其特征在于，所述水上控制子系统包括遥控单元、上位机及显示单元；

3.根据权利要求2所述的损伤检测与修复智能作业ROV控制系统，其特征在于，所述显示单元设有主界面、监控界面、调试界面、导航界面、状态显示界面、声呐图像界面和激光尺界面。

4.根据权利要求1所述的损伤检测与修复智能作业ROV控制系统，其特征在于，所述数据采集单元用于将ROV实时姿态及传感器原始数据传输至...

【技术特征摘要】

1.一种损伤检测与修复智能作业rov控制系统，其特征在于，包括：位于地面的水上控制子系统和位于水下rov机器人的水下控制子系统；

2.根据权利要求1所述的损伤检测与修复智能作业rov控制系统，其特征在于，所述水上控制子系统包括遥控单元、上位机及显示单元；

3.根据权利要求2所述的损伤检测与修复智能作业rov控制系统，其特征在于，所述显示单元设有主界面、监控界面、调试界面、导航界面、状态显示界面、声呐图像界面和激光尺界面。

4.根据权利要求1所述的损伤检测与修复智能作业rov控制系统，其特征在于，所述数据采集单元用于将rov实时姿态及传感器原始数据传输至运动控制单元，还实时采集执行器件的控制量与返回量；

5.根据权利要求1所述的损伤检测与修复智能作业rov控制系统，其特征在于，所述运动控制单元采用串级pid控制方法进行控制，以加速度和角速度控制作为内环控制，以深度、姿态角和...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超核，江梦洁，董迎恺，刘鲲，梁富琳，贾广言，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：