基于声学-惯性-光学导引的自主 underwater 恒星机 docking 程序控制系统设计与实验
机器人学
2024-10-10 v1
摘要
本文提出了一种用于自主 underwater 恒星机(Autonomous Underwater Helicopter, AUH) docking 程序的控制系统结构，该系统利用声学-惯性-光学导引。与传统自主 underwater 车辆(AUV)不同，AUH 在 docking 程序中对机动性要求更为严格，需要在垂直运动时保持静止或最小水平位移。docking 程序分为 Homing 与 Landing 两个阶段，各阶段采用不同的导引方法。此外，本文在 Landing 阶段采用分段对齐策略和线性速度决策，以适应不同高度。由于 Subsea Docking System(SDS) 的独特结构，AUH 必须以特定姿态和高度对准 SDS 完成 docking。因此，提出了一种特定的判定标准，用于确定 AUH 是否成功完成 docking。通过池塘实验和海上试验，演示了所提出控制方法在 AUH docking 程序中的有效性和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2410.06953,
title = {Control System Design and Experiments for Autonomous Underwater Helicopter Docking Procedure Based on Acoustic-inertial-optical Guidance},
author = {Haoda Li and Xinyu An and Rendong Feng and Zhenwei Rong and Zhuoyu Zhang and Zhipeng Li and Liming Zhao and Ying Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06953},
year = {2024}
}