面向自主系统开发的水下机器人仿真器综述
机器人学
2025-04-09 v1
摘要
水下机器人系统的复杂度不断增加,导致针对海洋环境中感知、规划和控制任务而设计的仿真平台数量激增。然而,选择最合适的水下机器人仿真器 (URS) 仍然是一个挑战,因为其保真度、可扩展性和任务适用性差异很大。本文对五种最先进的、与 ROS 兼容的、开源 URS 进行了全面综述和比较分析:Stonefish、DAVE、HoloOcean、MARUS 和 UNav-Sim。在包括传感器保真度、环境真实性、仿真到现实能力和研究影响等多个标准上对每个仿真器进行评估。我们评估了它们的架构设计、传感器和物理建模、任务能力以及研究影响。此外,我们讨论了仿真到现实迁移中的持续挑战,并强调了该领域需要标准化和基准测试的必要性。我们的发现旨在指导实践者选择有效的仿真环境,并为开发更健壮和更可迁移的 URS 指明方向。
引用
@article{arxiv.2504.06245,
title = {Underwater Robotic Simulators Review for Autonomous System Development},
author = {Sara Aldhaheri and Yang Hu and Yongchang Xie and Peng Wu and Dimitrios Kanoulas and Yuanchang Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.06245},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 4 figures, 2 tables