水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法

《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》屬于水下機(jī)器人自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種水下機(jī)器人的四螺旋槳推進(jìn)器控制方法。

隨著中國海洋漁業(yè)的發(fā)展，人類自身的條件已經(jīng)不能滿足水下工作的需要，水下機(jī)器人的出現(xiàn)，在人類開發(fā)、探索海洋資源以及水產(chǎn)養(yǎng)殖方面都發(fā)揮著越來越重要的作用。

2014年前，中國國外已經(jīng)有了一系列商業(yè)化的水下機(jī)器人產(chǎn)品，1960年世界上第一臺(tái)水下機(jī)器人誕生，取名為“CURV1”，世界上第一臺(tái)用于商業(yè)的水下機(jī)器人是美國的RCV-225，它主要應(yīng)用于近海的開發(fā)作業(yè)，體積小，質(zhì)量輕，有四個(gè)推進(jìn)器可以實(shí)現(xiàn)潛體的前進(jìn)、后退及上升、下降功能，但是水下機(jī)器人由于其復(fù)雜的水下環(huán)境，加上本身機(jī)器人形狀的不規(guī)則性，往往很難建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，加上水流等因素的影響，水下機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制方法就需要較好的適應(yīng)性。為了適應(yīng)復(fù)雜的水下環(huán)境，通過上位機(jī)有效的控制下位機(jī)，就2014年前發(fā)展情況來看，仍需要建立一套比較有效的控制方法，通過控制動(dòng)力大小來控制水下機(jī)器人在水下的運(yùn)動(dòng)方式，這樣也可以提高水下機(jī)器人的控制精度和控制效率。

圖1為《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》結(jié)構(gòu)組成以及運(yùn)動(dòng)方向圖。

圖2為《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》上位機(jī)三維搖桿控制方向圖。

圖3為《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)控制示意圖。

圖4為《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)控制示意圖。

圖5為《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)控制示意圖。

2020年7月14日，《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》獲得第二十一屆中國專利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。

由圖1-5所示，《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》提供了一種水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，水下機(jī)器人5包括左水平推進(jìn)器3、右水平推進(jìn)器4和左垂直推進(jìn)器1、右垂直推進(jìn)器2，每個(gè)推進(jìn)器由一個(gè)電機(jī)和一個(gè)螺旋槳組成。四個(gè)推進(jìn)器采用一種電機(jī)，但采用兩對螺旋槳，水平推進(jìn)器用一對，垂直推進(jìn)器用一對，其中每對螺旋槳同向安裝，但槳葉方向相反。上位機(jī)通過操作三維搖桿6來控制水下機(jī)器人5的運(yùn)動(dòng)方式。水平推進(jìn)器提供水平推進(jìn)動(dòng)力，垂直推進(jìn)器提供上升下潛動(dòng)力，水下機(jī)器人5水平向前推進(jìn)的時(shí)候?yàn)樗铰菪龢峁﹦?dòng)力的兩個(gè)電機(jī)分別反向旋轉(zhuǎn)，故兩個(gè)螺旋槳提供的動(dòng)力都為向前；當(dāng)兩個(gè)電機(jī)同向旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，兩個(gè)螺旋槳提供的動(dòng)力一個(gè)向前一個(gè)向后，實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人5的轉(zhuǎn)向，并且分別給予兩個(gè)電機(jī)不同的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)彎角度大小的控制。水下機(jī)器人5的上升下潛控制時(shí)左垂直推進(jìn)器1和右垂直推進(jìn)器2的兩個(gè)電機(jī)不進(jìn)行差速控制，而是同時(shí)給予相同的動(dòng)力，通過控制動(dòng)力大小控制水下機(jī)器人5的上升和下潛速度。下位機(jī)通過判斷三維搖桿6的第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)實(shí)現(xiàn)控制水下機(jī)器人5的上升和下潛運(yùn)動(dòng)，通過判斷第二和第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人5的直線前進(jìn)、直線后退、左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、左前方前進(jìn)、右前方前進(jìn)、左后方后退、右后方后退的運(yùn)動(dòng)控制。

《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》提供了一種水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，包括如下步驟：

（1）水下機(jī)器人5上位機(jī)檢測三維搖桿6的實(shí)時(shí)位置將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的參數(shù)通過485通信發(fā)給下位機(jī)；

（2）下位機(jī)接收到上位機(jī)發(fā)來的控制信息后，判斷三維搖桿6的三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，fro_bac，lef_rig，當(dāng)搖桿6不操作時(shí)，處于中間位置，搖桿6的三維運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)參數(shù)均為0；

（3）根據(jù)三維搖桿6的命令參數(shù)控制四個(gè)螺旋槳推進(jìn)器的推力大小以及方向，利用左垂直推進(jìn)器1和右垂直推進(jìn)器2控制水下機(jī)器人5的上升和下潛運(yùn)動(dòng)，利用左水平推進(jìn)器3和右水平推進(jìn)器4控制水下機(jī)器人5直線前進(jìn)、直線后退、左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、左前方前進(jìn)、右前方前進(jìn)、左后方后退、右后方后退動(dòng)作。

當(dāng)搖桿6從中間位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，第一維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)up_dow的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿6從中間位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)通過判斷第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，控制水下機(jī)器人5的上升和下潛運(yùn)動(dòng)；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≤（N-1），此時(shí)左垂直推進(jìn)器1旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎掖怪蓖七M(jìn)器2旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?shí)現(xiàn)下潛運(yùn)功；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≥N，左垂直推進(jìn)器1旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗掖怪蓖七M(jìn)器2旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?shí)現(xiàn)上升運(yùn)功。

當(dāng)搖桿6從中間位置向前到頭的過程中，第二維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)fro_bac的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿6從中間位置向后到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac，控制水下機(jī)器人5的前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線前進(jìn)動(dòng)作；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≥N成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線后退動(dòng)作。

當(dāng)搖桿6從中間位置向右到頭的過程中，第三維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)lef_rig的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿6從中間位置向左到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig，控制水下機(jī)器人5的左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。

如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，則fro=fro_bac，為前進(jìn)命令；同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，則lef=lef_rig-N，右水平推進(jìn)器4旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，右水平推進(jìn)器4動(dòng)力為[Max*（fro lef）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro lef）≥N時(shí)，?。╢ro lef）=N；左水平推進(jìn)器3動(dòng)力為[Max*（|fro-lef|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-lef）≥0時(shí)，左水平推進(jìn)器3旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?dāng)（fro-lef）<0時(shí)，左水平推進(jìn)器3旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?shí)現(xiàn)左前方前進(jìn)動(dòng)作；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，則rig=lef_rig，左水平推進(jìn)器3旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，左水平推進(jìn)器3動(dòng)力為[Max*（fro rig）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro rig）≥N時(shí)，?。╢ro rig）=N；右水平推進(jìn)器4動(dòng)力為[Max*（|fro-rig|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-rig）≥0時(shí)右水平推進(jìn)器4旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?dāng)（fro-rig）<0時(shí)右水平推進(jìn)器4旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?shí)現(xiàn)右前方前進(jìn)動(dòng)作。

如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)N

水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法專利目的

《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》提出了一種水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，該方法能夠?qū)崿F(xiàn)上位機(jī)對下位機(jī)的動(dòng)力大小以及方向控制，不僅提高了水下工作效率，而且可以讓水下機(jī)器人在水下以任意方向運(yùn)動(dòng)，提高了水下監(jiān)測的靈活高效性，很好的滿足了操作人員的需要。

水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法技術(shù)方案

《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》的技術(shù)方案為：和2014年之前的技術(shù)相比，該發(fā)明提供了一種水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，包括如下步驟：

（1）水下機(jī)器人上位機(jī)檢測三維搖桿的實(shí)時(shí)位置將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的參數(shù)通過485通信發(fā)給下位機(jī)；

（2）下位機(jī)接收到上位機(jī)發(fā)來的控制信息后，判斷三維搖桿的三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，fro_bac，lef_rig，當(dāng)搖桿不操作時(shí)，處于中間位置，搖桿的三維運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)參數(shù)均為0；

（3）根據(jù)三維搖桿的命令參數(shù)控制四個(gè)螺旋槳推進(jìn)器的推力大小以及方向，利用左垂直推進(jìn)器和右垂直推進(jìn)器控制水下機(jī)器人的上升和下潛運(yùn)動(dòng)，利用左水平推進(jìn)器和右水平推進(jìn)器控制水下機(jī)器人直線前進(jìn)、直線后退、左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、左前方前進(jìn)、右前方前進(jìn)、左后方后退、右后方后退動(dòng)作。基于上述方案，該發(fā)明還進(jìn)行如下改進(jìn)：

當(dāng)搖桿從中間位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，第一維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)up_dow的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)通過判斷第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，控制水下機(jī)器人的上升和下潛運(yùn)動(dòng)；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≤（N-1），此時(shí)左垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，右垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?shí)現(xiàn)下潛運(yùn)功；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≥N，左垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，右垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?shí)現(xiàn)上升運(yùn)功。

當(dāng)搖桿從中間位置向前到頭的過程中，第二維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)fro_bac的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置向后到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac，控制水下機(jī)器人的前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線前進(jìn)動(dòng)作；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≥N成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線后退動(dòng)作。

當(dāng)搖桿從中間位置向右到頭的過程中，第三維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)lef_rig的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置向左到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig，控制水下機(jī)器人的左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。

如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，則fro=fro_bac，為前進(jìn)命令；同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，則lef=lef_rig-N，右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，右水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（fro lef）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro lef）≥N時(shí)，取（fro lef）=N；左水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|fro-lef|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-lef）≥0時(shí)，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?dāng)（fro-lef）<0時(shí)，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗瑢?shí)現(xiàn)左前方前進(jìn)動(dòng)作；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，則rig=lef_rig，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎笏酵七M(jìn)器動(dòng)力為[Max*（fro rig）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro rig）≥N時(shí)，取（fro rig）=N；右水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|fro-rig|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-rig）≥0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗?dāng)（fro-rig）<0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?shí)現(xiàn)右前方前進(jìn)動(dòng)作。

如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)N水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法技術(shù)效果

《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》通過上位機(jī)檢測三維搖桿的實(shí)時(shí)位置將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的參數(shù)通過485通信發(fā)給下位機(jī)，下位機(jī)接收到上位機(jī)發(fā)來的控制信息后，判斷三維搖桿的三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，fro_bac，lef_rig，根據(jù)三維搖桿的命令參數(shù)控制四個(gè)螺旋槳推進(jìn)器的推力大小以及方向，從而實(shí)現(xiàn)水下機(jī)器人在水中的運(yùn)動(dòng)控制；《水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法》不僅提高了水下工作效率以及水下機(jī)器人的控制精度和控制效率，而且提高了水下監(jiān)測的靈活高效性，很好的滿足了操作人員的需要。

1.一種水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）水下機(jī)器人上位機(jī)檢測三維搖桿的實(shí)時(shí)位置將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的參數(shù)通過485通信發(fā)給下位機(jī)；

（2）下位機(jī)接收到上位機(jī)發(fā)來的控制信息后，判斷三維搖桿的三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，fro_bac，lef_rig，當(dāng)搖桿不操作時(shí)，處于中間位置，搖桿的三維運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)參數(shù)均為0；

（3）根據(jù)三維搖桿的命令參數(shù)控制四個(gè)螺旋槳推進(jìn)器的推力大小以及方向，利用左垂直推進(jìn)器和右垂直推進(jìn)器控制水下機(jī)器人的上升和下潛運(yùn)動(dòng)，利用左水平推進(jìn)器和右水平推進(jìn)器控制水下機(jī)器人直線前進(jìn)、直線后退、左轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎、左前方前進(jìn)、右前方前進(jìn)、左后方后退、右后方后退動(dòng)作。

2.如權(quán)利要求1所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：當(dāng)搖桿從中間位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，第一維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)up_dow的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)通過判斷第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow，控制水下機(jī)器人的上升和下潛運(yùn)動(dòng)；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≤（N-1），此時(shí)左垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，右垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗瑢?shí)現(xiàn)下潛運(yùn)功；如果第一維運(yùn)動(dòng)參數(shù)up_dow≥N，左垂直推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗掖怪蓖七M(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?shí)現(xiàn)上升運(yùn)功。

3.如權(quán)利要求1所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：當(dāng)搖桿從中間位置向前到頭的過程中，第二維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)fro_bac的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置向后到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac，控制水下機(jī)器人的前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線前進(jìn)動(dòng)作；如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≥N成立，同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig=0，實(shí)現(xiàn)直線后退動(dòng)作。

4.如權(quán)利要求3所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：當(dāng)搖桿從中間位置向右到頭的過程中，第三維搖桿實(shí)時(shí)參數(shù)lef_rig的讀數(shù)位從1到（N-1）均勻遞增，當(dāng)搖桿從中間位置向左到頭的過程中，讀數(shù)位從N到（2N-1）均勻遞增，下位機(jī)判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig，控制水下機(jī)器人的左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，同時(shí)再判斷第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac=0，實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。

5.如權(quán)利要求4所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≤（N-1）成立，則fro=fro_bac，為前進(jìn)命令；同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，則lef=lef_rig-N，右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉矗宜酵七M(jìn)器動(dòng)力為[Max*（fro lef）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro lef）≥N時(shí)，取（fro lef）=N；左水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|fro-lef|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-lef）≥0時(shí)，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?dāng)（fro-lef）<0時(shí)，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?shí)現(xiàn)左前方前進(jìn)動(dòng)作；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，則rig=lef_rig，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎笏酵七M(jìn)器動(dòng)力為[Max*（fro rig）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro rig）≥N時(shí)，?。╢ro rig）=N；右水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|fro-rig|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（fro-rig）≥0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?dāng)（fro-rig）<0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎瑢?shí)現(xiàn)右前方前進(jìn)動(dòng)作。

6.如權(quán)利要求5所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)N

7.如權(quán)利要求6所述的水下機(jī)器人四螺旋槳推進(jìn)器控制方法，其特征在于：如果第二維運(yùn)動(dòng)參數(shù)fro_bac≥（N 40）成立，則bac=fro-bac-N，為后退命令；同時(shí)再判斷第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≥N成立，則lef=lef_rig-N，右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，右水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（bac lef）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（bac lef）≥N時(shí)，取（bac lef）=N；左水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|bac-lef|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（bac-lef）≥0時(shí)左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?dāng)（bac-lef）<0時(shí)左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎瑢?shí)現(xiàn)左后方后退動(dòng)作；如果第三維運(yùn)動(dòng)參數(shù)lef_rig≤（N-1）成立，則rig=lef_rig，左水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，左水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（bac rig）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（bac rig）≥N時(shí)，?。╞ac rig）=N；右水平推進(jìn)器動(dòng)力為[Max*（|bac-rig|）/N]轉(zhuǎn)/分，當(dāng)（bac-rig）≥0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)檎?，?dāng)（bac-rig）<0時(shí)右水平推進(jìn)器旋轉(zhuǎn)方向?yàn)榉?，?shí)現(xiàn)右后方后退動(dòng)作。

推進(jìn)器是交通工具的推進(jìn)設(shè)備，是將交通工具上動(dòng)力裝置提供的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成推力，推進(jìn)交通工具前行。

按照交通工具的不同，有航空推進(jìn)器、航天推進(jìn)器、船舶推進(jìn)器。

按照原理不同，有螺旋槳推進(jìn)器、噴氣推進(jìn)器、噴水推進(jìn)器、特種推進(jìn)器。

在螺旋槳推進(jìn)器中又有水螺旋槳推進(jìn)器和空氣螺旋槳推進(jìn)器之分，水螺旋槳是船舶上用的，屬于船舶推進(jìn)器 一類中；空氣螺旋槳是飛機(jī)、直升飛機(jī)上應(yīng)用的，屬于航空推進(jìn)器一類。

特種推進(jìn)器又有許多種類，有變距螺旋槳推進(jìn)器、葉片幾何變異推進(jìn)器 、導(dǎo)管螺旋槳、直翼推進(jìn)器、噴射推進(jìn)器、離子推進(jìn)器、磁流體推進(jìn)器、超導(dǎo)磁流體推進(jìn)器等。

日前，長江航道救助打撈局水下檢測中心在長江荊江河段開展了新型水下機(jī)器人設(shè)備試驗(yàn)，為水下檢測新方法作出了有益的探索。這意味著，未來水下機(jī)器人可能更廣泛地應(yīng)用于水下打撈。

“ROV的優(yōu)點(diǎn)是水面操作人員可實(shí)時(shí)觀察到水下環(huán)境并遙控操作，對機(jī)器智能要求不高，缺點(diǎn)是由于電纜連接，其活動(dòng)范圍有限；AUV的優(yōu)點(diǎn)是由于沒有電纜連接，其活動(dòng)范圍較大，不受母船制約，不足是對機(jī)器智能要求較高，目前僅限于簡單的水下探測作業(yè)?！绷謸P(yáng)指出，目前發(fā)展了ROV和AUV混合型水下機(jī)器人，其活動(dòng)范圍較ROV大大增加，且操作者可以通過光纖實(shí)時(shí)監(jiān)測和操控水下機(jī)器人，因此也稱之為半自主水下機(jī)器人。

中科院沈陽自動(dòng)化研究所海洋技術(shù)裝備研究室主任李碩告訴記者，2014年7月份，深?；铏C(jī)在南海完成了區(qū)域覆蓋觀測試驗(yàn)性應(yīng)用，這是我國自主研制的滑翔機(jī)首次完成該項(xiàng)試驗(yàn)性應(yīng)用。

中科院光電技術(shù)研究所高級(jí)工程師馮常則介紹了一種工作于特種環(huán)境條件下的水下機(jī)器人。目前，該所研發(fā)的水下機(jī)器人主要應(yīng)用于核電站停堆大修期間關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備的監(jiān)測及維護(hù)。