基于相对测量的水下机器人主动定位方法研究

水下机器人的自主快速精确定位是完成海洋资源勘探、目标探测定位与追踪等水下作业任务的前提.论文研究基于相对测量的水下机器人主动定位方法,解决存在大的初始定位偏差情况下多水下机器人的快速定位问题.论文提出包括测量、估计和控制三个模块的多水下机器人快速主动定位框架,降低相对测量误差、初始偏差带来的定位不确定性,同时使多机器人定位具有良好的可扩展性.提出的主动接近信标策略优势在于:被定位机器人与信标的相对几何位置收敛过程中,机器人的定位估计快速指数收敛.利用受噪声干扰的相对测距信息,论文采用强化学习方法实现提出的主动接近信标机动策略.开展的数值仿真实验结果表明:相对于基于圆形轨迹、梳状形轨迹机动策略的定位方法,论文所提方法使得水下机器人定位过程具有更好的快速性和鲁棒性.     

基于STC15W的水下机器人控制系统设计

为克服当前水下探测、水下救援的困难,设计了一台智能控制的水下机器人.该水下机器人控制系统以STC15W单片机为中央控制器,外围电路搭载了无线通信模块、陀螺仪模块、摄像头模块、舵机模块等.水下机器人工作时,陀螺仪、摄像头等模块实时采集水下环境参数,把它转换为电信号发送给单片机;单片机按预先设定的程序进行分析、运算;单片机...     

水下机器人自主优化控制方法浅析

水下机器人的自主控制系统是机器人研究领域的热点,无人水下航行器决策能力的大小也可以用自主能力来表示,因此,自主能力是无人系统最基本、最重要的标志.本文从自主行为的建立方面入手,研究水下机器人在航行中的自主控制方法.     

8A4水下机器人显示控制系统问世

水下机器人是恶劣环境下工作的极限机器人之一,根据我国政府机器人产业计划,是要优先加以发展的一类机器人。 水下机器人能在深水中(水深300～6000米)作长时间(可连续工作8～48小时)工作的机器人,而一般潜水员工作深度仅20～30米。即使使用饱和潜水服,其工作深度也不超过300米,而且还     

基于OpenMV的水下机器人管道巡检比赛策略研究

针对江苏省大学生机器人大赛水下机器人水中巡检项目,文章提出了基于OpenMV图像识别水下机器人以比赛可用的水下仿生机器人为载体,以STM32F103单片机为核心,结合OpenMV模块的OV7725感光元件,利用感光元件采集到的信号控制水下仿生机器人的游动速度、转弯等运动实现航道的巡迹,并能通过色块寻找实现检测黑点,在实验室测试和比赛中都取得良好的效果。     

水下机器人智能控制技术研究综述

水下机器人的运动控制是当今世界水下机器人研究领域的一个研究热点,目前主要采用的智能控制方法有：模糊控制、神经网络控制、专家控制、自适应控制、PID调节器、滑模控制等。本文比较全面地查阅了水下机器人运动控制理论相关的文献,阐述了几种主要控制方法的基本原理,给出了控制器结构的设计方法,对水下机器人运行控制方法的选取、控制器的设计具有较好的参考意义。     

一种高清小型水下救捞机器人系统的设计

本文对救捞行业水下作业需求进行了深入的分析,给出了基于高清的水下微小型机器人的系统解决方案,详细介绍了系统组成、工作原理、特点.该系统对水下环境进行预判,为救助救捞提供辅助支撑.     

面向水下机器人协同的LiFi通信技术研究

针对水下机器人在进行船舶无损检测和清污协同作业时出现的通信受干扰和传输延迟等问题,提出了一种基于LiFi通信技术的水下机器人协同作业的解决方案。将水下机器人载有的照明灯作为信号源,通过调制器将数据调制后以LED灯亮灭的形式发送,在另一个水下机器人上载有接收光载波信号的光电接收器,通过解调获取光信息。实验结果表明,LiFi通信具有传输数据快,安全性高,电磁干扰小,成本低廉等特点,提高了水下机器人的协同能力、信息安全性和精确性。     

水下机器人水质参数检测与异常校验系统

设计了一种水下机器人上的水质参数检测与异常校验系统.水下机器人利用声纳导航模块和搭载式惯性导航模块对当前时刻的速度、方位和深度进行定位测量.传感器检测模块测量机器人当前所处位置的水质参数,通过RS232接口传送到机器人内置微处理器.异常校验模块获取微处理器发送的传感器数据信息,利用小波变换检测信号的极值点,以确认系统运行是否存在故障.通过对小波变换的高频噪声设置阈值消除噪声干扰,以达到异常校验结果的精确度.无线通信网络将校验结果和水质参数发送到岸基设备.岸基设备将当前位置的水质参数与水下机器人航迹经纬度相匹配,形成水质经纬度分布数据.岸基设备安装有我们自主开发的Density Map软件,可直观地显示检测区域的水质参数/浓度经纬度分布图.通过在现场与传统水质参数仪对比实验测试,验证了系统设计的可行性以及水质参数测量结果的合理性.     

遥控水下机器人扩展接口设计

遥控水下机器人（ROV）作为重要的海洋探测工具和科学研究平台已经在世界各国主要的海洋研究机构中得到广泛应用。本文根据hysub130遥控水下机器人系统的体系结构特点,对其通讯和控制等接口进行扩展,实现遥控水下机器人的功能扩展,以便其在水下作业时,可以获得更多的海洋物理学参数。