黑龙江省自然科学基金(E201121)
- 作品数：3 被引量：23H指数：3
- 相关作者：李晔陈小龙张磊庞永杰张国成更多>>
- 相关机构：哈尔滨工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 基于改进贝叶斯估计的水下地形匹配辅助导航方法被引量：11
- 2012年
- 以多波束测深数据为依据,提出了一种基于贝叶斯估计的智能水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)水下地形匹配辅助导航方法,针对在地形特征不明显区域该方法伪点增多的不足,引入了费希尔判据准则,提出了一种以最大有向特征参数作为二次判别依据的贝叶斯-费希尔估计方法,该方法有效地减少了伪点的个数,增强了地形平坦区域的识别率,对初始定位误差具有良好的鲁棒性。基于电子海图数据和多波束海上实验数据的仿真定位结果,表明了该方法的有效性和可行性。
- 庞永杰陈小龙李晔张磊
- 关键词：贝叶斯估计
- 基于四元数的欠驱动AUV的镇定控制设计被引量：5
- 2014年
- 镇定控制是指在控制输入作用于水下机器人,使水下机器人能够从任意的初始位置和姿态到达,并且稳定在设计的位置和姿态,在深潜救生艇的水下对接、定位跟踪中应用广泛。通过对欠驱动AUV的六自由度空间运动方程和轨迹方程简化,采用四元数方法进行了模型变换,提出了一种具有4个控制输入的连续时变镇定控制律,证明了提出的控制律的收敛性,并且进行了镇定仿真实验演示。仿真结果表明,控制律是有效的,并且能够在任意初始条件下实现镇定控制。
- 吴琪李晔
- 关键词：智能水下机器人时变系统运动控制
- 一种基于电子海图的欠驱动AUV区域搜索方案被引量：7
- 2014年
- 针对环境(主要指边界信息)已知的区域搜索任务,设计了适用于欠驱动AUV(autonomous underwater vehicle)的区域搜索方案,能在极少量人工参与的情况下在任务区域的电子海图基础上实现环境模型建立进而规划出全局路径,由AUV自主地完成对路径和地形的自主跟踪,从而实施诸如地理信息采集或物体探测等作业任务.首先,路径规划方法能在给定任务参数的基础上自主地对电子海图进行处理形成环境模型并据此给出2维梳状全局路径,即使区域的几何形状为复杂的凹多边形也能给出合理结果;其次,自主跟踪采用解耦的控制方法,即分别对纵向速度、艏向和深度进行控制,使得AUV能同步地完成对水平面路径和对海底地形的跟踪.提出了一种基于Sigmoid函数的路径跟踪制导控制方法,控制器以AUV的当前艏向及其与路径的横向距离偏差作为输入,经过计算输出参考艏向角;将具有良好鲁棒性的非线性自适应S面控制算法融入执行层的控制,在加速了系统响应的同时减小了超调从而提升了控制效果;最后,跟踪仿真试验的结果显示AUV在水平面对梳状路径的跟踪误差在给定路径规划重叠率参数的前提下能保证AUV对区域扫描的全覆盖,在垂直面对地形高度的跟踪误差符合传感器对距离的要求.全局路径规划方法的可行性在介绍算法的同时结合算例得以验证,跟踪仿真试验也说明自主跟踪控制器能较好地同时跟踪梳状路径和变化的地形.
- 李晔姜言清张国成黄蜀玲李一鸣陈鹏云
- 关键词：区域搜索电子海图欠驱动AUV路径规划跟踪控制
