殷宝吉,朱华伦,唐文献,金志坤,喻宇阳

(1 江苏科技大学机械工程学院，江苏镇江 212003；2 江苏科技大学江苏省船海机械先进制造及工艺重点实验室,江苏镇江 212003)

0 引言

海洋资源日益得到世界各国的重视，水下打捞、海底管道检测、水下养殖等都是在水下进行[1],水下机器人是完成这些水下工作必不可少的工具。水下机器人工作环境复杂，不可预测，其可靠性是保障任务完成的必要条件[2-3],因此必须加强机器人的安全监测[4]。

针对直接关闭水下机器人电源容易造成下位机主控制器系统崩溃问题，文献[5]采用硬件电路监测断电信息。文中设计一种软件关机方法，在上、下位机中分别添加关机监测子线程，达到下位机关机状态监测的目的。针对下位机主控制器与推进器共用同一电源时[6]，推进器强电流容易对主控制器控制信号造成干扰的问题，文中为主控制器和推进器分别设置独立电源。此种情况下，当采用常规级联电源控制电路为推进器供电时[7]，下位机关闭后，推进器突然达到最高速，针对此问题，设计一种推进器电源控制电路，以解决前述问题。

为分析水下机器人艏向控制性能，设计水下机器人艏向PID控制器，实现水下机器人艏向定向控制，通过改变正弦信号、方波信号、三角波信号等3种艏向目标跟踪信号的频率，研究水下机器人实际艏向角度信号与目标跟踪信号之间的幅值比-频率特性以及相位差-频率特性。

1 关机监控方法概述

水下机器人由于其电子舱是处于密封状态的，选择直接断开总电源进行关机，会对主控制器中的软硬件造成很大伤害，且容易导致下位机系统崩溃。……