杨俭健，付宗国

（1.浙江海洋学院船舶与海洋工程学院，浙江舟山 316022;2.浙江海洋学院水产学院，浙江舟山 316022）

随着科学技术的显著提高，潜水器在水下探索的范围变得越来越大。在海洋开发过程中，水下机器人将在海洋环境的探测与建模、海洋目标的水下探测与识别、定位与传输等方面发挥重要的作用[1]。如何有效控制水下机器人的运动和姿态是值得思考和研究的。

水下机器人的控制系统具有强非线性、强耦合、时变以及多自由度的特点[2]。由于水动力系数的不确定性和复杂性以及涌流环境的变化性，人们很难得到精确的控制模型。因此，这些因素导致了小型ROV在深度方向的运动控制提供了一定的难度。

然而，很多学者在水下机器人的深度控制方面做了大量的研究工作，并总结了许多行之有效的控制策略。主要有如下的几个方面：熊华胜等[3]引入了鲁棒控制策略，该控制器在减轻或克服水下机器人运动模型的不确定性，严重非线性和外界干扰等方面具有明显的效果，具有很好的动态性能，系统的鲁棒性强，但是系统反应时间过长，难以实现实时控制。HONG等[4]对自治水下潜器设计了一个深度控制器设计，该控制器采用了双回路控制方案，克服了角度倾斜的问题。该控制器对于系统提供了良好的稳定性，但双回路的控制方案比较难控制。ZANOLI等[5]提出了基于PID和模糊控制的不同控制方案解决位置反应中超调量的减少的问题，两种方案相比较显示了控制方案的优越性。……