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从有缆遥控水下机器人到自治水下机器人 被引量:43
1
作者 封锡盛 《中国工程科学》 2000年第12期29-33,58,共6页
文章给出了水下机器人的定义 ,依据定义进行了分类 ,简要回顾了几类重要水下机器人的进展 ,指出了无人无缆自治水下机器人 (AUVs)是当今水下机器人研究与开发的热点 ,介绍了最近 2 0年沈阳自动化研究所与国内外有关单位合作 ,在水下机... 文章给出了水下机器人的定义 ,依据定义进行了分类 ,简要回顾了几类重要水下机器人的进展 ,指出了无人无缆自治水下机器人 (AUVs)是当今水下机器人研究与开发的热点 ,介绍了最近 2 0年沈阳自动化研究所与国内外有关单位合作 ,在水下机器人领域从无人有缆遥控水下机器人 (ROVs)到AUVs的研究开发工作 ,它从一个侧面反映了我国在这一领域的进展情况。 展开更多
关键词 水下机器人 潜水器 海洋开发 海洋工程 遥控水下机器人 自治水下机器人
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无缆自治水下机器人运动控制技术研究 被引量:7
2
作者 王建国 孙玉山 +2 位作者 万磊 姜大鹏 常文田 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1156-1161,共6页
针对无缆自治水下机器人满足不同任务要求下的运动控制进行了研究。引入极大似然参数估计算法获取水下机器人水动力系数,并在此基础上搭建起6自由度运动仿真系统。通过改进传统水下机器人体系结构中的推力器布置方式、推力分配策略、运... 针对无缆自治水下机器人满足不同任务要求下的运动控制进行了研究。引入极大似然参数估计算法获取水下机器人水动力系数,并在此基础上搭建起6自由度运动仿真系统。通过改进传统水下机器人体系结构中的推力器布置方式、推力分配策略、运动控制方法和船位推算算法,使得无缆自治水下机器人的运动控制系统在保持原有精确定位功能的同时也能完成远距离高速航行等任务,从而解决了高速航行给无缆自治水下机器人带来的一系列问题。海上进行的速度控制、位置控制和长航程导航试验,验证了无缆自治水下机器人在所提出的运动控制系统控制下可以满足任务需求,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 无缆自治水下机器人(auv) 运动控制 嵌入式系统 体系结构 推力分配 船位推算
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“CR -02”6000m无人自治水下机器人载体系统(英文) 被引量:8
3
作者 刘涛 徐芑南 +2 位作者 王惠铮 吴幼华 刘正元 《船舶力学》 EI 2002年第6期114-119,共6页
“CR -02”6000m无人自治水下机器人(AUV)是基于“CR -01”6000m机器人的改进型。“CR -02”机器人的最大工作深度为6000m。它的一项重要功能是通过采用艏部垂向和横向对转槽道桨 ,使其具有海山爬坡能力 ;另一重要功能是它具有先进的测... “CR -02”6000m无人自治水下机器人(AUV)是基于“CR -01”6000m机器人的改进型。“CR -02”机器人的最大工作深度为6000m。它的一项重要功能是通过采用艏部垂向和横向对转槽道桨 ,使其具有海山爬坡能力 ;另一重要功能是它具有先进的测深侧扫声纳。抚仙湖的试验结果表明艏部对转槽道桨大大改善了机器人的机动性。本文简要地介绍了机器人的主要技术特性和参数、载体线型。 展开更多
关键词 无人自治水下机器人 载体系统 框架 强度 有限元 auv
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“探索者”号自治式水下机器人抛载系统的研制 被引量:17
4
作者 唐荣庆 曹智裕 张希贤 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2001年第2期85-87,共3页
介绍了“探索者”号抛载系统的用途、组成、性能和两个技术上的难点 ,并提出了解决问题的方法 ,使抛载系统在保证机器人的设备安全和工作可靠性方面 ,真正发挥了“关键件”的作用。
关键词 抛载装置 自治水下机器人 蓄电池 下潜重块 定位信标 应急上浮浮标 无人无缆潜水器
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基于粒子群优化的自治水下机器人模糊路径规划 被引量:8
5
作者 孙兵 朱大奇 杨元元 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1284-1291,共8页
针对自治水下机器人(AUV)的路径规划问题进行了研究,依据模糊控制规则,提出了一种基于粒子群优化(PSO)的模糊路径规划算法。首先建立水下水平面内路径规划的模糊规则,并应用A/B模型进行静态和动态障碍物的避障。同时考虑到模糊边界的选... 针对自治水下机器人(AUV)的路径规划问题进行了研究,依据模糊控制规则,提出了一种基于粒子群优化(PSO)的模糊路径规划算法。首先建立水下水平面内路径规划的模糊规则,并应用A/B模型进行静态和动态障碍物的避障。同时考虑到模糊边界的选择具有很大的随意性,所生成的路径并非最优,利用PSO算法进行模糊集合的优化,使得最终生成的路径最优。应用设计的粒子群优化模糊(PSO-fuzzy)算法针对动静态障碍物进行了避障路径规划,仿真结果验证了所设计的方法的有效性。 展开更多
关键词 自治水下机器人(auv) 路径规划 模糊控制 粒子群优化(PSO) 避障
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面向无缆水下机器人水下对接的轨迹跟踪控制 被引量:7
6
作者 赵熊 李一平 阎述学 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第22期88-93,共6页
针对欠驱动无缆水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)的特点,面向水下对接的应用需要,在考虑其非完整约束的条件下,对水下机器人的非线性系统的可控性进行深入分析,并推导如何将非线性系统通过反馈变换转换成链式模型,在此基... 针对欠驱动无缆水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)的特点,面向水下对接的应用需要,在考虑其非完整约束的条件下,对水下机器人的非线性系统的可控性进行深入分析,并推导如何将非线性系统通过反馈变换转换成链式模型,在此基础上提出一种使用近似线性化的全状态反馈进行三维链式控制器设计的方法。最后,为了验证轨迹跟踪控制器的控制性能,在Matlab仿真环境下进行了实验,结果表明该方法可以实现路径跟踪误差的全局渐近稳定,验证了其有效性和合理性。 展开更多
关键词 无缆水下机器人(auv) 水下对接 轨迹跟踪 链式模型
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集成深拖与AUV对洋中脊热液喷口的联合探测 被引量:2
7
作者 周建平 陶春辉 +4 位作者 金翔龙 李怀明 邓显明 顾春华 何拥华 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期81-87,共7页
热液喷口探测是目前国际上的热点,探测技术方法也多种多样。阐述了集成深拖与自治水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)探测技术,重点介绍了集成深拖的组合特性。针对热液喷口的探测需求,根据集成深拖与AUV两种方法的优点,提... 热液喷口探测是目前国际上的热点,探测技术方法也多种多样。阐述了集成深拖与自治水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)探测技术,重点介绍了集成深拖的组合特性。针对热液喷口的探测需求,根据集成深拖与AUV两种方法的优点,提出两种技术方法的联合探测。以一个实际探测的区块为例,讨论了两种方法联合探测的实效性。指出该技术方法可更快速地探测热液的异常范围,同时可降低AUV下潜的盲目性,也可以减少AUV的下潜次数,节约了海上调查时间,提高探测效率。最后指出了现场探测与数据分析需进行深拖位置校正和关注底流及地形对热液羽状流空间分布的影响两个重要问题,为未来的热液探测提供了指导作用。 展开更多
关键词 深拖 自治水下机器人(auv) 洋中脊 热液喷口探测
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多AUV主从式编队及避障控制方法 被引量:9
8
作者 丁国华 朱大奇 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期538-544,共7页
研究了自治水下机器人(AUV)主从式编队控制问题,提出了一种基于反步控制和人工势场的多AUV三维编队与避障方法,并实现了7AUV编队控制仿真和7AUV避障控制仿真。该方法利用领航者的位置信息,引入反步控制实现跟随AUV对虚拟AUV的轨迹跟踪,... 研究了自治水下机器人(AUV)主从式编队控制问题,提出了一种基于反步控制和人工势场的多AUV三维编队与避障方法,并实现了7AUV编队控制仿真和7AUV避障控制仿真。该方法利用领航者的位置信息,引入反步控制实现跟随AUV对虚拟AUV的轨迹跟踪,实现三维水下编队控制;结合人工势场的方法变换队形,有效地避开障碍物,顺利地通过障碍物区域。仿真研究表明,该方法编队时间短,差错率低,实现了预期的控制效果,验证了算法的有效性及实用性。 展开更多
关键词 自治水下机器人(auv) 主从式 编队控制 反步控制 人工势场 避障
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面向ARV的视觉辅助水下对接方法研究 被引量:1
9
作者 魏志祥 吴超 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2021年第1期91-99,152,共10页
针对水下机器人作业过程中的近距离引导水下对接问题,以自治缆控水下机器人(ARV)为研究对象,为实现快速、高精度的水下对接,设计了基于反射光源识别的单目视觉辅助水下对接方法。通过在对接口布置反光带并将其作为目标图像,设计了图像... 针对水下机器人作业过程中的近距离引导水下对接问题,以自治缆控水下机器人(ARV)为研究对象,为实现快速、高精度的水下对接,设计了基于反射光源识别的单目视觉辅助水下对接方法。通过在对接口布置反光带并将其作为目标图像,设计了图像处理和特征点提取的算法,经过图像特征信息的分析处理,优化算法的时间复杂度,提高了特征点提取的准确率和识别效率。最后设计了传统的引导灯方案与反光带方案的对比试验,验证算法的可行性,证明在水下环境下识别反射光源的方法极大提升了位置估计的准确率,同时在计算速度上也有显著提高,弥补了传统水下对接方法中精度不足或计算量大的缺陷,更好地满足了ARV水下对接的需求,能为潜水器实现水下自主对接提供参考依据。 展开更多
关键词 自治水下机器人 水下对接 单目视觉 图像处理 特征点提取
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AUV Load Separation Motion with Constraint of Anchor Chain
10
作者 邵成 宋保维 +2 位作者 杜晓旭 王鹏 李家旺 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2009年第1期20-23,共4页
Motion equations of AUV(autonomous underwater vehicle) load separation with the constraint of anchor chain is derived.Based on proper engineering assumptions for anchor chain,system viewpoint is used to found the moti... Motion equations of AUV(autonomous underwater vehicle) load separation with the constraint of anchor chain is derived.Based on proper engineering assumptions for anchor chain,system viewpoint is used to found the motion equations,and the D'Alembert principle is used to eliminate the constraint force of anchor chain.Based on the equations,the motion simulation is carried out to a certain AUV,which reflects the actual condition,and is used for the reference of resrarching AUV load separation motion with the constraint of anchor chain. 展开更多
关键词 自治水下机器人 分离运动 锚链 运动负荷 运动方程 auv 运动仿真
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