水面、近水面作业的机器人在受到海浪干扰的情况下,或是水下机器人下沉上浮过程中姿态不稳定,都会影响机器人的作业功能和工作效能,甚至会影响到机器人的安全性。一直以来,舵与螺旋桨都作为潜器姿态控制等方面的执行机构。减摇鳍在本质上与舵是相同的,基于目前零航速减摇鳍的研究,考虑将舵用零航速减摇鳍来代替,也是一种可以考虑实现的方法。零航速减摇鳍与普通减摇鳍的区别主要体现在运动方式和外型上,在中高航速状态下,二者运动方式相同,都是通过调整减摇鳍的攻角大小来改变升力;当航速为零时,则是通过鳍在水平位置附近的上下振动来产生升力,与鸟类和昆虫的扑翼飞行相似。本文以潜器六自由度运动模型为基础,从实际航行以及潜器控制系统仿真等方面考虑,简化了潜器的运动模型。潜器在海浪中航行的真实运动情况非常复杂,在分析潜器受力情况时,以不影响模拟精度为前提下,作了合理的假设。对潜器在近水面航行时遭受到的波浪力、力矩作了数值计算,得到了横摇力矩、纵摇力矩、艏摇力矩、横荡力、纵荡力、升沉力的数值计算公式,通过Matlab编程,得到了它们的仿真曲线。零航速减摇鳍升力产生机理以及升力模型作为代替舵控制的理论基础,并据此设计了基于模糊自适应PID控制器的潜器运动控制系统。对潜器控制仿真系统作了分析研究,得到了潜器在近水面受到海浪干扰作用下横摇角、纵摇角的仿真曲线,以及在零航速减摇鳍控制下的横摇角、纵摇角的仿真曲线,结果显示了基于模糊自适应PID控制器对系统的非线性和系统不确定性具有较强的自适应性,也表明仿生翼-零航速减摇鳍潜器综合减摇控制系统在理论上是合理的。