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AUV水下对接定位技术研究

王利朋  
【摘要】:对接定位技术作为自主式水下机器人对接的关键技术之一,在自主式水下机器人的深度开发中发挥着重要作用。本文对美国REMUS对接系统进行改造,采用便于安装固定的正方形引导罩和全新的灯光布置方式对鱼雷式自主水下机器人的对接定位方法进行了研究,提出了一种通过超短基线、前视声纳、水下摄像机联合完成水下对接的方法。 首先本文通过在大连近海获得的实验数据对声学定位在水下对接中的应用进行了研究,对超短基线定位的误差进行分析并提出相应改进措施。 其次使用MATLAB对视觉定位算法进行了研究,针对声视觉和光视觉的不同成像特点,分别提出了相应的定位算法,并使用边缘提取、阈值分割等图像处理技术对水下对接目标进行提取。 最后通过对试验图像的仿真处理,验证得本定位方法所获取的水下对接装置的坐标信息与实际距离基本相符。因此本文采用的定位研究方法是行之有效的。


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