国家自然科学基金(60775061)
- 作品数：5 被引量：20H指数：3
- 相关作者：封锡盛李一平冀大雄刘健周波更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院南京大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于UKF的水下机器人执行器故障检测方法研究被引量：5
- 2011年
- 水下机器人需要在无人干预或者少量干预的情况下自主地完成使命,这就要求它在作业过程中能够自主地检测子系统、传感器和执行器的故障。在确认发生故障的时候,它还需要尽最大可能地进行修复,以确保使命的顺利进行。水下机器人常用的执行器包括推进器、舵、机械手等,针对推进器的故障检测问题,首先建立了水下机器人的运动学和动力学模型,然后采用UKF对系统的状态和参数进行联合估计,最后通过外场试验验证了算法的有效性和正确性。
- 林昌龙封锡盛李一平
- 关键词：故障检测水下机器人
- 基于LBL声信标的AUV快速精确定位被引量：5
- 2009年
- 长基线声学定位系统是水下机器人广泛应用的外部导航设备。以对"CR-02"6000m自治水下机器人(简称AUV)技术的深入开发为背景,提出在原有长基线(LBL)定位系统的基础上增加导航功能的方案。由于海水介质非均匀性与复杂的时空变化特性,给基于测距的位置计算带来很大困难。采用平均声速法计算耗时小而误差大,波阵面定位法误差小而耗时大。为解决这个矛盾,根据AUV深度传感器给出的深度信息,采用本征声线快速计算方法解算AUV的水平面位置。与波阵面法、平均声速法进行了综合比较。仿真实验表明该方法具有优良的性能,满足AUV导航需要。
- 冀大雄刘健陈孝桢封锡盛
- 关键词：长基线快速性
- 深水机器人低成本导航系统的位置估计方法研究被引量：8
- 2009年
- 依据6000米自治水下机器人及其长基线声学定位系统现有的导航设备,将测距声信标和机器人载体携带的低成本导航传感器:涡轮式计程仪,压力传感器以及TCM2电子罗盘测量的导航数据相融合,分别提出两种基于EKF的导航数据融合算法,对机器人的位置以及水流参数进行估计,解决复杂环境下的深水机器人位置估计问题.蒙特卡洛仿真实验和湖上试验数据后处理表明,设计的位置估计算法收敛快,精度高,计算时间小,能够满足深水机器人的导航需要.
- 冀大雄刘健周波封锡盛
- 关键词：数据融合EKF导航复杂环境
- 一种海洋温度和盐度的虚拟生成方法
- 2010年
- 海洋温度和盐度精确仿真的主要难点是实际实验数据的获得成本高且操作不便,根据有限的实验数据对温度和盐度进行仿真,对研究它们对水下机器人声纳系统及载体控制系统的影响具有重要意义。针对UUV多水下机器人的数字仿真平台的具体工程提出了一种海洋温度和盐度的虚拟生成方法。对海洋中海水的温度和盐度分别进行仿真:水平面采用二元全区间插值方法,垂直面的仿真分为两种情况:对于已有实验数据深度范围内的温度和盐度数值采用三次样条插值,而对于未知实验数据深度范围内的温度和盐度数值采用曲线拟合的方法来近似获得,方法能适用于普遍海域的温度和盐度的虚拟生成,为研究海洋温度和盐度对海洋生物或水下工程的研究提供参考。
- 康小东李一平
- 关键词：三次样条插值
- 主从式UUV群的随从UUV导航
- 单只水下机器人导航方法存在着各自的缺陷,无法满足低成本UUV群的作业需要。建立由一只具有高精度自主导航能力的主UUV和多只由低成本导航传感器的随从UUV组成的一主多从式UUV群,研究随从UUV导航方法。与前人的极坐标化方...
- 冀大雄李一平刘健
- 关键词：测距导航
- 文献传递
- 多水下机器人水声网络仿真框架设计被引量：2
- 2010年
- 为了满足多水下机器人系统的仿真需求,根据水声信道和水声通信机模型,设计了一个基于局域网的水声网络通信协议仿真框架。该框架能够为分布式交互的水下机器人网络提供一个共享的虚拟水声信道,模拟通信协议在多个水下机器人节点上的运行情况。最后给出的是一个典型网络拓扑下ALOHA协议的仿真结果。
- 高勇李一平
- 关键词：多水下机器人水声网络水声信道网络协议仿真
