前言
1 绪论
1.1 深海采矿的历史意义
1.2 深海采矿的国内外研究现状
1.3 深海底采矿机器车的国内外研究现状
1.4 深海底采矿机器车运动建模技术研究
1.5 基于非线性滤波方法的模型关键参数估计
1.6 深海底采矿机器车运动控制
1.7 本书的主要研究内容
2 深海底采矿机器车工作环境及行走特性研究
2.1 我国矿区水文特性和海泥土力学特性
2.1.1 我国矿区底层海流动力学特性
2.1.2 我国矿区海泥土力学性质
2.2 车辆一地面相互作用力学——地面力学
2.2.1 塑性平衡理论
2.2.2 地面参数测量理论
2.3 小结
3 深海底采矿机器车运动建模研究
3.1 深海底采矿机器车行走机构及工作要求
3.1.1 深海底采矿机器车行走建模简化条件
3.1.2 深海底采矿机器车履带牵引力模型
3.1.3 深海底采矿机器车运动阻力模型
3.1.4 深海底采矿机器车运动学模型
3.1.5 深海底采矿机器车动力学模型
3.2 深海底采矿机器车液压驱动系统
3.2.1 深海底采矿机器车行驶驱动液压系统原理
3.2.2 深海底采矿机器车行驶驱动液压系统模型研究
3.3 基于MATLAB的深海底采矿机器车建模及仿真研究
3.3.1 左右履带液压驱动系统子模块Simulink实现及有效性验证
3.3.2 深海底采矿机器车地面及环境阻力子模型及系统仿真
3.3.3 深海底采矿机器车运动学模型及系统仿真
3.4 小结
4 基于非线性滤波方法的深海底采矿机器车关键运动参数估计
4.1 深海底采矿机器车关键运动参数估计模型
4.1.1 左右履带打滑率在线计算模型
4.1.2 履带驱动轮有效半径在线计算模型
4.1.3 深海底采矿机器车关键运动参数非线性估计模型
4.2 基于UKF滤波算法的深海底采矿机器车关键运动参数估计研究
4.2.1 UKF方法研究
4.2.2 改进的SUKF算法——FSUKF算法
4.2.3 深海底采矿机器车关键运动参数估计仿真
4.3 小结
5 深海底采矿机器车运动控制研究
5.1 深海底采矿机器车控制系统硬件构成及作业要求
5.2 深海底采矿机器车运动控制系统设计
5.3 深海底采矿机器车运动规划
5.3.1 深海底采矿机器车路径规划
5.3.2 深海底采矿机器车状态时间轨线规划
5.4 深海底采矿机器车轨迹跟踪控制
5.4.1 基于交叉耦合控制的履带机器车内部误差补偿
5.4.2 基于模糊专家控制的深海底采矿机器车外部误差补偿
5.5 小结
6 深海底采矿模型机器车实物仿真系统开发及试验研究
6.1 模型机器车开发
6.2 深海底采矿模型机器车控制系统开发
6.2.1 深海底采矿模型机器车控制系统硬件设计
6.2.2 深海底采矿模型机器车控制系统软件设计
6.3 深海底采矿模型机器车试验研究
6.4 小结
7 结论与展望
参考文献

陈峰、何坚著的《深海底采矿机器车运动建模及控制研究》共七章，第一章为概述，描述了深海采矿的历史背景及技术现状。第二章介绍了我国矿区的水文和土力学特性，以及用于车辆动力学建模的地面力学技术。第三章在分别建立采矿机器车履带牵引力、运动阻力、运动学、动力学、液压驱动系统模型的基础上，采用MATLAB仿真工具，建立了深海底采矿机器车整体运动模型，并进行了仿真研究。基于第三章的运动模型，第四章采用卡尔曼滤波技术，研究了履带打滑率等机器车关键运动参数的在线估计技术。第五章介绍了深海底采矿机器车运动控制系统。该系统由运动规划单元、运动参数估计、轨迹误差计算、轨迹跟踪控制等模块构成，并给出了一些仿真实验结果。第六章介绍了深海底采矿模型机器车实物仿真系统的开发过程和部分试验研究内容。第七章对前述内容进行了整理总结并提出了有待进一步研究的问题。