AUV水面遥控系统的设计与实现

来源 :三峡大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:diod
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国海洋强国的建设、捍卫国家安全政策及可持续发展战略的推进,海洋资源的开发日益重要。面对复杂多变的海洋水下环境,水下自主机器人(Autonomous Underwater Vehicle—AUV)作为认识海洋、开发海洋的一种重要高技术手段,由于具有独立、自携动力、可实现遥控操作和适用于大深度危险海洋区域等优点,已在军事、工业、商业及民用领域得到广泛应用。目前,国内外已研发了多种不同结构和功能的水下机器人,并进行生产及应用。但现有AUV的智能化水平及面对复杂环境的控制能力仍存在不足,为此,论文对AUV水面遥控系统进行深入研究。  论文分析了现有国内外AUV的发展现状及发展趋势,针对现有AUV遥控技术的不足,在现有的AUV水面操作软件的基础上,设计了适用于“MerMan100-2”AUV的水面遥控系统。根据系统的功能需求分析,提出了AUV水面遥控系统的总体框架,将系统分为全局航路规划模块、通信模块和人机交互模块分别进行设计。然后,通过对现有航路规划算法的对比分析,总结了这些算法的适用范围及局限性,创新性的提出了适用于全局航路规划的改进最短切线路径算法。经算例验证该算法的有效性及合理性后,将其应用到全局航路规划模块中,实现了该模块的相关功能。进一步,根据水面遥控系统的通信模块和人机交互模块的设计思路,详细阐述了各个模块的设计流程,实现了水面遥控通信与人机交互的功能。最后,通过在某水库的湖试试验,测试了水面遥控系统的功能,试验表明,本文所设计的水面遥控系统满足设计要求,提高了AUV的智能化水平及面对复杂环境的控制能力。  论文研究内容源自于国家高技术研究发展计划:声场-动力环境同步观测系统同步与示范(863计划,项目编号:2012AA090901-5)。
其他文献
随着计算机和网络等技术的发展,自动化领域发生着深刻的变化,在分布式异构环境下的数据通讯已经成为研究的一个热点。而目前自动化系统中绝大多数是封闭系统,缺乏统一、标准
现代启发式优化算法为复杂优化问题的解决提供了一条十分有效的新途径,本文介绍了分散搜索(SS)和路径再连接(PR)、贪婪随机自适应搜索过程(GRASP)和粒子群优化(PSO)三个算法,
本文结合国内外电子政务建设的发展经验和遇到的实际困难,指出了采用分布式组件技术开发电子政务系统的必要性和优越性。分布式组件技术通常用于在网络平台上开发、部署、管
该论文主要以结构化场景的图像为对象,围绕单视测量、摄像机标定以及三维重建等方面的实际问题,进行了比较深入的研究.主要内容包括:1.提出了通过单幅图像进行平面测量的三种
发电厂、变电站里广泛使用的直流电源供电系统对电力生产的稳定可靠起着相当大的作用,直接影响着系统的安全.这类系统中广泛使用的是阀控铅酸密闭蓄电池,它作为在线备用电源
车牌识别技术已经被越来越广泛地应用到现代交通的各个领域,在提高工作效率、降低劳动强度方面发挥着积极的作用。本文以“车牌自动检测系统”项目为背景,研究了计算机视觉和
在故障诊断系统中如何应用信息融合技术,以提高故障诊断系统的可靠性、实时性是目前研究的热点问题.本文重点研究了如下5方面内容:1、回顾了ICMMS的思想、体系结构和发展状况
无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,在目标移动跟踪、入侵检测及一些定位相关领域具有广泛的应用前景。然而,无论是在军事侦察或地理环境监测,还是交通路况监测或医
随着软件规模和复杂度不断增大,传统的软件开发模式面临了巨大的挑战,出现了新一轮的“软件危机”,解决这个问题行之有效的途径就是软件复用。构件技术在软件复用中扮演着重要角
现场总线技术是当前自动化领域的应用热点之一,而LonWorks现场总线以其协议的完整性、网络拓扑结构的多样性以及强大的网络通信能力,成为现场总线技术中的佼佼者。随着企业信息