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有缆遥控水下机器人(Remotely Operated Vehicle,ROV)在广泛应用于海洋和其它水下领域的同时,面临着日益增长的自动化和智能化需求。本文结合江苏高校高技术船舶协同创新中心2016年科研项目,参与研制了一款观察型有缆遥控水下机器人样机,并对有缆遥控水下机器人的人机协作和智能控制等进行研究。首先,根据国内外研究现状和项目需求,设计了有缆遥控水下机器人的系统架构,实现了有缆遥控水下机器人样机的结构设计。有缆遥控水下机器人系统架构包括空间视图、时间视图、用户视图、情景视图、需求视图和控制视图,每个视图从各自的视角来认识和分析有缆遥控水下机器人系统。有缆遥控水下机器人系统包括用户、核心系统、扩展系统、开发系统和服务系统。有缆遥控水下机器人样机包括控制与操作箱、电源与通信柜、绞车和水下本体,以及传输线缆。其次,在有缆遥控水下机器人样机的基础上,设计和研制了有缆遥控水下机器人控制系统。分析了控制主体、控制流、设计目的和设计流程,实现了控制系统的硬件设计和软件设计。着重介绍了用户操作软件的设计,用户操作软件包括通信层、数据层、控制层、核心层、服务层和交互层。然后,研究了有缆遥控水下机器人系统的人机协作及其智能控制。阐述了有缆遥控水下机器人系统的人机交互模式和控制与操作箱的交互角色,进而分析了人机交互中的人机协作问题。设计了用于有缆遥控水下机器人的自适应神经模糊推理系统,并将其用于解决操作意图识别和姿态异常诊断等问题。最后,开展和分析了有缆遥控水下机器人的调试和实验。有缆遥控水下机器人的调试过程是不断完善系统结构和功能的过程,包括硬件单元测试、软件单元调试和系统联调。有缆遥控水下机器人的实验过程是不断提高自动化和智能化水平的过程,包括实验室环境下的仿真实验、学校泳池环境下的远程控制实验和千岛湖环境下的遥控控制实验。