一种大潜深AUV的定位基阵联合标校方法

    公开(公告)号:CN114265047A

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202111675884.7

    申请日:2021-12-31

    Abstract: 一种大潜深AUV的定位基阵联合标校方法,属于AUV水下声学导航定位领域,本发明为解决大潜深自主水下机器人利用声学基元进校水下定位时基阵校准困难、校阵准确度低的问题。它包括:大潜深AUV下潜至指定深度后母船利用超短基线定位系统AUV位置进行修正;AUV按预置梳状扫测路径开始作业,同时探测水下声学定位基阵中基元的距离和方位信息;AUV利用强跟踪无迹卡尔曼滤波算法深度融合自身导航系统信息和水声定位基元的距离与方位信息,扫测作业完成水声基阵中各基元位置自主标校,并利用基元位置标校信息修正自身导航系统误差。本发明适用于AUV的长时序水声定位。

    适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法

    公开(公告)号:CN112729306A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011521431.4

    申请日:2020-12-21

    Abstract: 适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法,属于水下航行器地形辅助导航系统领域。解决了现有可导航区的获取方法前期工作量、计算方式复杂,且无法实时获取可导航区的问题。本发明先获取N个条带的高度起伏数据;再根据获取的N个条带的高度起伏数据构建三维海底地形图,并对构建的三维海底地形图进行特征提取,并对提取的特征点进行区域划分,获得1个或多个参考区;最后获取每个参考区的4个边界点,获得该参考区的轮廓,并将该参考区的轮廓所对应的区域作为可导航区,从而实现了对可导航区的提取。本发明主要用于获取对导航系统进行校准的可导航区。

    一种海底地形导航并行匹配方法

    公开(公告)号:CN114216465B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202111492736.1

    申请日:2021-12-08

    Abstract: 一种海底地形导航并行匹配方法,涉及水下导航技术领域,针对现有技术中由于地形匹配算法缺乏艏向信息和海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高的问题,包括:步骤一:根据当前时刻水下机器人位姿信息构建M个符合高斯分布的假设,M大于等于2;步骤二:将M个符合高斯分布的假设与先验海底地形图进行一致性检测;步骤三:将步骤二中与先验海底地形图一致的假设进行点到面的迭代最近点算法配准,得到匹配的艏向和位移信息;步骤四:利用匹配的艏向和位移信息更新水下机器人位姿信息,然后根据更新后的水下机器人位姿信息更新海底地形图。本申请基于并行计算单元实现海底地形并行匹配算法,有效克服了海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高等问题。

    适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法

    公开(公告)号:CN112729306B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202011521431.4

    申请日:2020-12-21

    Abstract: 适用于AUV的海底地形图可导航区自主提取方法,属于水下航行器地形辅助导航系统领域。解决了现有可导航区的获取方法前期工作量、计算方式复杂,且无法实时获取可导航区的问题。本发明先获取N个条带的高度起伏数据;再根据获取的N个条带的高度起伏数据构建三维海底地形图,并对构建的三维海底地形图进行特征提取,并对提取的特征点进行区域划分,获得1个或多个参考区;最后获取每个参考区的4个边界点,获得该参考区的轮廓,并将该参考区的轮廓所对应的区域作为可导航区,从而实现了对可导航区的提取。本发明主要用于获取对导航系统进行校准的可导航区。

    一种大潜深AUV的定位基阵联合标校方法

    公开(公告)号:CN114265047B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202111675884.7

    申请日:2021-12-31

    Abstract: 一种大潜深AUV的定位基阵联合标校方法,属于AUV水下声学导航定位领域,本发明为解决大潜深自主水下机器人利用声学基元进校水下定位时基阵校准困难、校阵准确度低的问题。它包括:大潜深AUV下潜至指定深度后母船利用超短基线定位系统AUV位置进行修正;AUV按预置梳状扫测路径开始作业,同时探测水下声学定位基阵中基元的距离和方位信息;AUV利用强跟踪无迹卡尔曼滤波算法深度融合自身导航系统信息和水声定位基元的距离与方位信息,扫测作业完成水声基阵中各基元位置自主标校,并利用基元位置标校信息修正自身导航系统误差。本发明适用于AUV的长时序水声定位。

    一种海底地形导航并行匹配方法

    公开(公告)号:CN114216465A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111492736.1

    申请日:2021-12-08

    Abstract: 一种海底地形导航并行匹配方法,涉及水下导航技术领域,针对现有技术中由于地形匹配算法缺乏艏向信息和海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高的问题,包括:步骤一:根据当前时刻水下机器人位姿信息构建M个符合高斯分布的假设,M大于等于2;步骤二:将M个符合高斯分布的假设与先验海底地形图进行一致性检测;步骤三:将步骤二中与先验海底地形图一致的假设进行点到面的迭代最近点算法配准,得到匹配的艏向和位移信息;步骤四:利用匹配的艏向和位移信息更新水下机器人位姿信息,然后根据更新后的水下机器人位姿信息更新海底地形图。本申请基于并行计算单元实现海底地形并行匹配算法,有效克服了海底地形相似度高导致数据关联速度慢、误匹配率高等问题。

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