1.一种水下机器人矢量推进器的控制系统，其特征在于，包括用于驱动水下机器人运动的矢量推进器(3)、若干检测水下机器人状态的电压型传感器、上位机、控制模块，所述上位机用于发送控制电压信号，所述控制模块包括信号采集模块、信号接收模块、信号输出模块和控制信号调节模块，所述信号采集模块用于采集所述电压型传感器的电压输出信号，所述信号接收模块用于接收上位机发送的控制电压信号以及信号采集模块采集的电压输出信号，所述控制信号调节模块用于根据信号接收模块接收的信号进行电压PID闭环计算得到闭环输出控制电压，且控制信号调节模块用于调节闭环输出控制电压的输出速度；所述信号输出模块用于将控制信号调节模块调节之后的闭环输出控制电压转换成矢量推进器(3)的控制信号，并对矢量推进器(3)进行控制。

2.根据权利要求1所述的矢量推进器控制系统，其特征在于，所述水下机器人包括外框架(1)、固定于外框架(1)内的电子舱(2)，所述外框架(1)两侧对称设置四个矢量推进器(3)，所述电压型传感器、信号采集模块、控制模块均设置于电子舱(2)内。

3.根据权利要求2所述的矢量推进器控制系统，其特征在于，所述矢量推进器(3)包括水下推进器(21)和水下舵机(19)，所述水下舵机(19)输出端与水下推进器(21)侧面连接，水下舵机(19)调节水下推进器(21)的推进角度。

4.一种如权利要求1至3任意一项矢量推进器控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：采集水下机器人的状态信息并上传至上位机；

步骤2：上位机根据水下机器人的状态信息发送控制电压信号；

步骤3：根据上位机发送的控制电压信号以及采集的水下机器人状态信息的电压信号，进行电压PID闭环计算得到闭环输出控制电压；

步骤4：调节闭环输出控制电压的输出速度；

步骤5：将调节之后的闭环输出控制电压转换成矢量推进器(3)的控制信号，并对矢量推进器(3)进行控制。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述步骤3中电压PID闭环计算公式为：

其中，uO(k)为闭环输出控制电压；e(k)为误差，e(k)＝uI(k)‑uR(k)，uI(k)为上位机发送的控制电压信号的电压值，uR(k)为采集的电压值；T1为uO(k)的更新周期，KP、KI、KD为PID闭环调节参数。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步骤4中将闭环输出控制电压uO(k)代入至控制电压缓变调节函数，通过调节缓变参数kA实现闭环输出控制电压的输出速度调节，电压缓变调节函数为：uS(j+1)＝uS(j)+kA[uO(k)‑uS(j)]

其中，uS(j+1)为缓变调节后输出的控制电压数字量；kA为缓变参数，T2为uS(j)的更新周期，T2＝1/kA且T1≥10T2。

7.一种应用权利要求1至3任意一项矢量推进器控制系统的矢量角度选择方法，其特征在于，通过分析得到矢量推进器矢量角度的选择对水下机器人运动的影响规律，选取满足水下机器人运动需求的矢量角度；具体包括：理论计算分析矢量推进器矢量角度及推力对水下机器人各自由度运动的控制；

仿真分析矢量推进器在推力相同、矢量角度变化时，水下机器人各自由度运动的变化规律；

进行水下机器人水下运动的水池实验，并通过实验结果分析矢量推进器在矢量角度变化时，水下机器人各参数的变化规律。

8.根据权利要求7所述的矢量角度选择方法，其特征在于，所述水下机器人水下运动的水池实验包括定值跟踪实验和动态跟踪实验；所述定值跟踪实验为改变矢量推进器的矢量角度，并采集每个矢量角度下水下机器人由初始状态运动至目标状态过程中的参数；所述动态跟踪实验为改变矢量推进器的矢量角度，并采集每个矢量角度下水下机器人保持周期性运动过程中的参数。

9.根据权利要求8所述的矢量角度选择方法，其特征在于，所述定值跟踪实验中采集的水下机器人参数包括响应时间、超调量、稳态误差和平均功率；所述响应时间为水下机器人的实际角度或深度由初始状态到达第一个峰值所需要的时间；所述超调量为水下机器人的实际角度或深度的最大值与目标值的差值；所述稳态误差为水下机器人的实际角度或深度稳定后的值与目标值之间差值的平均值；所述平均功率为矢量推进器中水下推进器的控制电压的平方和与时间的比值。

10.根据权利要求8所述的矢量角度选择方法，其特征在于，所述动态跟踪实验包括目标跟踪轨迹频率恒定动态跟踪实验和目标跟踪轨迹频率变化动态跟踪实验；所述目标跟踪轨迹频率恒定动态跟踪实验中，采集的水下机器人参数包括平均误差、平均功率；所述目标跟踪轨迹频率变化动态跟踪实验中，采集的水下机器人参数包括幅值比、平均功率；所述平均误差为若干周期内水下机器人的实际角度或深度的值与目标值之间差值的平均值；所述幅值比为一个周期内同一时间下水下机器人实际角度或深度的当前值与目标最大值的比值。