基于网格细胞进行路径整合的海洋航行器定位
机器人学
2021-08-11 v2 人工智能
系统与控制
系统与控制
神经元与认知
摘要
自主水下航行器（AUVs）是用于海洋环境研究与探索的平台。然而，这类航行器面临诸多挑战，阻碍了其在工业中的广泛应用。主要限制之一是由于水下缺乏GPS信号而难以获得准确的位置估计。该估计通常通过卡尔曼滤波完成。然而，神经科学领域的新进展揭示了哺乳动物如何基于外部与内部运动线索获得当前位置可靠估计的机制。一种称为网格细胞（Grid cells）的新型神经元已被证明是大脑路径整合系统的一部分。在本文中，我们展示了如何利用网格细胞获得水下航行器的位置估计。所使用的网格细胞模型仅需线速度与航向姿态，即可提供航行器位置的可靠估计。我们给出了AUV的仿真结果，表明所提方法的可行性。
引用
@article{arxiv.2107.13461,
title = {Marine Vehicles Localization Using Grid Cells for Path Integration},
author = {Ignacio Carlucho and Manuel F. Bailey and Mariano De Paula and Corina Barbalata},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13461},
year = {2021}
}