ASVSim（面向表面车辆的 AirSim）：自主表面车辆研究的高保真仿真框架
机器人学
2026-04-22 v2 机器学习
摘要
运输行业最近显示出对无人表面车辆 (USV) 的重大兴趣，尤其是用于港口和内陆水道运输。这类系统可提高作业效率和安全性，这在欧盟尤为重要，后者如绿色协议等举措正推动内陆水路使用率提升。与此同时，人才短缺正在加速自主解决方案的采纳。然而，缺乏面向开发和评估此类解决方案的开源高保真仿真框架和数据集。为此，我们引入 AirSim for Surface Vehicles (ASVSim)，这是一个专为内陆和港口环境的自主航运研究设计的开源仿真框架。该框架将仿真船舶动力学与海洋传感器仿真能力相结合，包括雷达和摄像系统，并支持生成用于训练计算机视觉模型和强化学习 (RL) 代理的合成数据集。基于 Cosys-AirSim 构建，ASVSim 提供了一个全面的平台，用于开发自主导航算法并生成合成数据集。仿真器支持传统控制方法和深度学习方法的研究。通过水路分割和自主导航实验，我们展示了仿真器在这些研究领域的能力。ASVSim 以 MIT 许可证提供为开源项目，使更大范围的海洋工程社区能够进行自主导航研究。访问 https://github.com/BavoLesy/ASVSim。
引用
@article{arxiv.2506.22174,
title = {ASVSim (AirSim for Surface Vehicles): A High-Fidelity Simulation Framework for Autonomous Surface Vehicle Research},
author = {Bavo Lesy and Siemen Herremans and Robin Kerstens and Jan Steckel and Walter Daems and Siegfried Mercelis and Ali Anwar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.22174},
year = {2026}
}
备注
18 Pages, 13 Figures. Accepted at IEEE ACCESS