基于多波束测深仪的水下移动障碍物感知方法
摘要:
一种基于多波束测深仪的水下移动障碍物感知方法,经多波束测深仪采样得到不同波束方向上AUV与移动障碍物之间的距离、移动障碍物方位以及AUV水下定位信息,通过坐标变换得到移动障碍物的边界点集合位置坐标后,通过最小圆覆盖算法根据边界点集合位置坐标得到移动障碍物的估计外形,即避碰圆的几何模型;将边界点集合位置坐标的几何中心作为移动障碍物运动质心,通过卡尔曼滤波器实时估计得到移动障碍物的估计位置和运动速度;最后将估计位置和运动速度与几何模型合成得到估计避碰速度圆模型,实现水下移动障碍物感知。本发明能够有效降低AUV动态避障过程的感知层运算负载和估计误差,且保证AUV动态避障安全裕度,具有快速、精确、安全的特点,并通过仿真验证该方法的快速性和有效性。
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