AUV水下空间运动自动控制仿真胡中惠1,2,3，沈丹1,2,3，王磊1,2,3，杨申申1,2,3(1.中国船舶科学研究中心，江苏无锡214082；2.深海技术科学太湖实验室，江苏无锡214082；3.深海载人装备国家重点实验室，江苏无锡214082)摘要:以某AUV为研究对象，基于六自由度空间运动数学模型，对AUV进行受力分析，应用工程中常用的增量式PID控制方法，形成AUV水下空间运动自动控制仿真计算的数学模型。分别采用空间运动数学模型和平面运动数学模型进行典型空间运动仿真计算。通过对比分析可以看出，当AUV在水下进行空间运动时，其水平面运动与垂直面运动之间的耦合作用不可忽略，该耦合作用将直接影响AUV的操纵律和空间运动的控制律。研究结果可为AUV水下空间运动的自动控制研究、设计和应用等提供参考，具有一定的工程价值。关键词：AUV；运动模型；自动控制；计算机仿真中图分类号：U674.941文献标识码：A文章编号：1672–7649(2023)12–0057–06doi：10.3404/j.issn.1672–7619.2023.12.011ResearchonautomaticcontrolsimulationofAUVunderwaterspacemotionHUZhong-hui1,2,3,SHENDan1,2,3,WANGLei1,2,3,YANGShen-shen1,2,3(1.ChinaShipScientificResearchCenter,Wuxi214082,China;2.TaihuLaboratoryofDeepseaTechnologicalScience,Wuxi214082,China;3.StateKeyLaboratoryofDeep-seaMannedVehicles,Wuxi214082,China)Abstract:Themathematicalmodelofsingleplanemotionisnolongerapplicable.TakinganAUVastheresearchob-ject,basedonthe6-DOFspatialmotionmathematicalmodel,theforceanalysisofAUViscarriedout.AndtheincrementalPIDcontrolmethodcommonlyusedinengineeringisappliedtoformthemathematicalmodelofAUVunderwaterspacemo-tionautomaticcontrolsimulationcalculation.Thespacemotionmathematicalmodelandplanemotionmathematicalmodelareusedtosimulatethetypicalspacemotion.Troughcomparativeanalysis,itcanbeseenthatwhenAUVmovesinspaceunderwater,thecouplingeffectbetweenhorizontalandverticalplanemotioncannotbeignored.AndthiscouplingeffectwilldirectlyaffectthecontrollawofAUVandspacemotion.Theresearchresultscanprovidereferencefortheresearch,designandapplicationofAUVautomaticcontrolofunderwaterspacemotion,andhavecertainengineeringvalue.Keywords:AUV；motionmodel；automaticcontrol；simulation0引言水下无人航行器（au...
