水下機(jī)器人控制技術(shù)

1、附件6. 學(xué)院（系、所）國(guó)際一流水平 研究生課程簡(jiǎn)介（中英文各一份）課程名稱：水下機(jī)器人控制技術(shù)課程代碼：140.901課程類型：口一級(jí)學(xué)科基礎(chǔ)課一級(jí)學(xué)科基礎(chǔ)課其它：博士課程考核方式： 考試教學(xué)方式：講授適用專業(yè)：輪機(jī)工程、船舶與海洋工程適用層次：口碩士 口 博士開課學(xué)期：第二學(xué)期總學(xué)時(shí)：32學(xué)分：2先修課程要求：數(shù)字控制技術(shù) 艦船電力推進(jìn)系統(tǒng)課程組教師姓名職稱專業(yè)年齡學(xué)術(shù)方向徐國(guó)華（負(fù)責(zé)人）教授自動(dòng)控制47水下機(jī)器人控制向先波副教授自動(dòng)控制34水下機(jī)器人控制吳金波副教授液壓控制37艦船機(jī)電控制課程負(fù)責(zé)教師教育經(jīng)歷及學(xué)術(shù)成就簡(jiǎn)介：1982年進(jìn)入武漢理工大學(xué)（原武漢工業(yè)大學(xué)）自動(dòng)化系學(xué)習(xí)，198

2、6年獲學(xué)士學(xué)位并留校 任教，1988年攻讀武漢理工大學(xué)碩士研究生，1991年獲碩士學(xué)位分配至華中理工大學(xué)船舶 與海洋工程系任教，1998年攻讀華中科技大學(xué)熊有倫院士博士（ 2007年獲得學(xué)位），同年晉 升為華中科技大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，2005年晉升教授，開始指導(dǎo)博士研究生，現(xiàn)為輪 機(jī)工程系主任、智能機(jī)械與控制研究所所長(zhǎng)、湖北省船舶和海洋水動(dòng)力重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任， 三級(jí)教授、博士生導(dǎo)師，先后指導(dǎo)博士、碩士生數(shù)十名。1991年以來，主持和承擔(dān)部委及橫向開發(fā)項(xiàng)目20余項(xiàng)。近5年主持和承擔(dān)國(guó)家自然基金 項(xiàng)目4項(xiàng)、863項(xiàng)目2項(xiàng)、973子題1項(xiàng)、總裝重大預(yù)研子題2項(xiàng)、國(guó)防科工委（局）專項(xiàng) 及基礎(chǔ)研究項(xiàng)

3、目3項(xiàng)；獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國(guó)防科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)各1 項(xiàng)，船舶總公司科技進(jìn)步一、二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)；獲得發(fā)明專利授權(quán)2項(xiàng)受理3項(xiàng)、實(shí)用新 型專利7項(xiàng)；發(fā)表研究論文80余篇，專著一部。多次赴新加坡南洋理工大學(xué)、美國(guó)夏威夷 大學(xué)訪問、及希臘進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。兼任中國(guó)船舶輪機(jī)學(xué)會(huì)會(huì)員，中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)機(jī)器人專業(yè) 委員會(huì)會(huì)員，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員，國(guó)際近海及極地工程協(xié)會(huì)（ISOPE）會(huì)員，湖北 省人工智能學(xué)會(huì)常務(wù)理事，教育部博士點(diǎn)專家，上海交大學(xué)報(bào)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)、哈爾 濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)、中國(guó)造船及海洋工程等期刊特邀審稿專家。目前，作為副總師，主持國(guó)防 重大水下機(jī)器人裝備項(xiàng)目YJ18BPT

4、控制系統(tǒng)研制工作。課程教學(xué)目標(biāo)：了解人類利用高技術(shù)開發(fā)大洋海底資源的方法和手段，學(xué)習(xí)水下機(jī)器人建模及控制技 術(shù)、控制系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)，為研究及開發(fā)水下機(jī)器人控制系統(tǒng)提供知識(shí)基礎(chǔ)。課程大綱：（章節(jié)目錄）第一章緒論 1.1水下機(jī)器人的現(xiàn)狀及未來 1.2水下機(jī)器人控制技術(shù)概況第二章水下機(jī)器人控制體系結(jié)構(gòu) 2.1水下機(jī)器人基本功能2.2水下機(jī)器人控制系統(tǒng)一般結(jié)構(gòu)第三章水下機(jī)器人控制原理 3.1水下機(jī)器人建模3.2纜控水下機(jī)器人控制 3.3無纜水下機(jī)器人控制第四章水下機(jī)器人控制問題 4.1航向控制問題4.2定深控制問題4.3 三維復(fù)合控制問題4.4動(dòng)力定位控制問題 4.5水下機(jī)械手控制問題第五章水下機(jī)器

5、人控制算法 5.1 PID控制技術(shù)5.2滑模變結(jié)構(gòu)控制技術(shù) 5.3模糊控制技術(shù)5.4自主控制技術(shù)教材:水下機(jī)器人，蔣新松風(fēng)錫盛編著，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2000.主要參考書：1. control of ships and underwater vehicles Khac Duc Do . JiePan ,Springer本課程達(dá)到國(guó)際一流水平研究生課程水平的標(biāo)志：1、師資方面：徐國(guó)華教授長(zhǎng)期從事水下機(jī)器人控制技術(shù)研究，通過國(guó)際會(huì)議、訪問，他基本 每年一次與國(guó)際水下機(jī)器人相關(guān)專家交流，了解國(guó)際先進(jìn)技術(shù)動(dòng)向。先后訪問 美國(guó)、新加坡，并邀請(qǐng)美國(guó)、意大利相關(guān)專家講學(xué)。在國(guó)家化高水平課程建設(shè) 專項(xiàng)資金支持下，曾邀請(qǐng)美國(guó)龐碩教授開展26學(xué)時(shí)教學(xué)工作。向先波老師在 法國(guó)水下機(jī)器人重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作3年，并獲得博士學(xué)位。2、教