AUV行为故障的自主诊断方法研究

.Action fault is of abnormal action with complexity dynamics characteristics in all robots. Under the background of autonomous diagnosis of AUV action fault, a new autonomous diagnosis method of AUV action fault is proposed based on the foundamental theory of diagnosis field and key problem of action fault diagnosis,in order to solve the drawback in AUV action fault diagnosis of general methods. The model founding method of diagnosis system is studied,the system quantitative knowledge is digged for deep reasoning and the intelligent model-based reasoning mechanism is designed under the condition of uncetain information by mechanism analysis,theoretical edution and simulation.The method is tested with half hardware simulation experiments in order to show its validaty and practicality, for integratively solving the problem of AUV action fault autonomous diagnosis.This study method has important reference value for marine,air and land robots.

行为故障是机器人普遍存在的一种具有复杂动力学特性的异常行为。针对传统诊断方法不能满足AUV行为故障的自主诊断需求，以AUV行为故障的自主诊断问题为研究背景，对诊断领域相关的基本理论与行为故障诊断的关键问题进行研究，探索一种行为故障自主诊断新方法。采用机理分析、理论推导和仿真实验手段，以定性推理与定量知识相配合为研究主线，研究诊断系统推理模型建模方法，挖掘深层推理所需要的系统定量知识，设计复杂不确定信息条件下的智能模型推理机制，并进行半实物仿真实验验证，以证明有效性和实用性，一体化地解决AUV行为故障的自主诊断问题。本项目的研究方法对于水下、空中、地面机器人故障诊断也具有重要的借鉴意义.

本课题按照申请书的研究方案顺利执行，与研究计划保持一致，未发生难以逾越的技术问题。本课题研究了AUV故障诊断的推理模型建模方法、系统定量知识和智能模型推理机制，在掌握上述基础上，完成半实物仿真实验验证，整理形成 AUV行为故障的自主诊断解决方案，达到了申请书规定的研究目标。完成了适于深层推理的诊断系统建模方法，建立复杂不确定信息条件下的智能模型推理机制，给出AUV行为故障自主诊断方法，可以为机器人行为故障的自主诊断提供理论借鉴和方法指导。研究成果在4500米AUV和6000米AUV上得到了成功应用。授权国家发明专利3项，申请国家发明专利2项。在国际、国内重要期刊上发表论文8篇，其中SCI论文5篇。获省部级一等奖奖励。