基于串级PID的机器鱼位姿控制算法

针对三关节仿生机器鱼的位姿控制问题, 首先, 介绍三关节仿生机器鱼的硬件结构及其运动控制系统; 其次, 基于期望位姿建立坐标系, 构建机器鱼的位姿误差模型； 再次, 在串级比例-积分-微分(PID)控制系统的基础上, 提出基于串级PID的仿生机器鱼位姿控制算法; 最后, 在URWPGSim2D仿真平台和多水下机器人协作控制系统平台下分别进行算法仿真实验和实体实验. 实验结果表明: 与时变反馈控制算法相比, 基于串级PID算法的仿真机器鱼到达目标位姿所用时间增加, 但位置误差和方向角误差减小, 位姿控制的精度提高; 仿生机器鱼到达期望位姿所用时间为14.4 s, 位姿误差为(-3像素,-4像素,0.062 rad), 基本满足循迹和搬运等应用要求, 验证了算法的有效性.     

水温变化影响下金沙江下游典型鱼类繁殖期研究

为分析金沙江向家坝建成前后坝下江段水温变化对典型鱼类繁殖期的影响，基于实测数据分析研究了金沙江下游年际水温变化趋势与近年水温变幅，进而将14种典型鱼类历史产卵期适宜水温范围投影至现阶段水温历时变化曲线，得出各典型鱼类的繁殖期变化情况，并通过提出时间重叠度指标定量评价了水温变化对鱼类的影响。结果表明，建坝前金沙江下游水体升温期为2—6月，水温年内变化范围为11.8～23.2℃;建坝后则推迟至4—7月，水温年内变化范围为14.0～23.1℃,水温变幅趋于减小；在建坝后的水温条件下，金沙江下游典型鱼类主要繁殖时段可能由3月上旬—7月下旬后移至3月下旬—8月上旬。     

攀西地区山女鳟发眼卵人工孵化技术探讨

在攀西地区的越西县水观音河,通过水温、溶氧等指标的控制,对20万枚山女鳟发眼卵进行孵化和对孵出的稚鱼进行培育,试验结果表明:在4—5月,越西县水观音河能满足山女鳟孵化的条件;山女鳟孵化率为83.54%,稚鱼成活率为94.24%。     

基于水声学的长江重庆段南岸至长寿江段鱼类时空分布特征研究

研究长江重庆段四大家鱼国家级水产种质资源保护区(后简称长江重庆段四大家鱼保护区)南岸至长寿江段鱼类时空分布特征，为该江段的渔业资源管理和保护工作提供基础数据和科学依据。于2018年4月(春季)和2019年1月(冬季)在研究江段使用Simrad EY60回声探测仪进行了水声学探测。研究结果显示：长江重庆段四大家鱼保护区南岸至长寿江段的鱼类空间分布不均匀，在春季主要分布在主汊型江段和回水沱型的江段水体上层，在冬季主要分布在江中坝周围水体的底层和上层；此外有支流桃花溪汇入的观音滩江段中鱼类密度在春、冬季均较大，分别为3.65×10 -2 和8.10×10 -2 尾·m -3 。研究江段鱼类目标强度范围为-60～39 dB，相对应的鱼类体长范围为3.94～49.55 cm，且鱼类的平均体长在冬季略大于在春季。结合有关鱼类物种多样性调查数据和栖息生境分析可知，长江重庆段四大家鱼保护区南岸至长寿江段的鱼类时空分布特征主要与长江上游鱼类的种类特性、繁殖特性和栖息地生境密切相关。