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自主水下对接的实时准最优轨迹规划

机器人学 2016-05-04 v1

摘要

本文采用实时准最优轨迹规划方案引导自主水下航行器(AUV)安全进入漏斗形静止对接站。利用变分法直接方法和逆动力学优化,所提轨迹规划器为三维杂乱海底环境中的自主水下对接提供了计算高效框架。车辆约束(如AUV状态和执行器约束)、边界条件(包括初始和最终车辆位姿)以及环境约束(例如禁飞区和海流扰动)均在问题建模中被考虑。通过仿真研究分析了所提规划器算法的性能。为展示方法处理不确定性的可靠性和鲁棒性,进行了蒙特卡洛运行和统计分析。仿真结果表明该规划器非常适合在动态不确定环境中实时实现。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.00737,
  title  = {Real-time Quasi-Optimal Trajectory Planning for Autonomous Underwater Docking},
  author = {Amir Mehdi Yazdani and Karl Sammut and Andrew Lammas and Youhong Tang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.00737},
  year   = {2016}
}