auv水下对接定位技术是研究

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1、中文摘要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I也MUS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

2、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。关键词：AUV回收对接；声学定位；视觉定位；图像处理；英文摘要ABSTRACTDoCkingpositio玛嬲akeytccllIlologyofAUV，hasbeenplayingaIl曲ponamroleiIlAUVresearch魄deeply．7msanicleshowawaymatusedi毹rentsensorsincludeuln．a-shortbaseline，lookingfo刑ardsona

3、raIldlow-1ightCCDc锄eratocombinedpositioIliIlgfordockingandalsodesi鲈anewdocl【ingdeViceaS、ⅣellaSlighting跏gememb嬲edonREMUSdockingsystemofAmerica．Inthefirstpanof“sanicle，meuseOfacousticpOsitioIlinginmeAUVdockingwausresearchedaIldtllepositiomngermrofUSBLwas觚alyzedthrou曲t11eda_taofUSBLpositioni

4、ngexperimentinDaliall．F甜lerly，S0meme嬲urestoreduceerrorsweresuggested．Inmesecondp眦ofthisanicle，vis砌locationalgoritllm、Vausresearchedmrou曲tllesofhvareofMATLAB．Accordingtodi佰：remch缸acterSbetweensonarimage觚dc锄eraimaginc，me枷clerespectiVelyin们ducetheirlocationalgori山[IlandmetecIⅡlologyofimagepr

5、ocessingtofindthetargetofdocl(ingdeVicethatincludeedgeexn戤tion，thresholdsegmentationandsoon．Finally’usingthesimulationofMATLAB，theaniclefindthepositionofdockingdeVicetI哦calculatcdbymelocationalgorithInnu．0u曲tlleprocessingofeXperimentimage、v嬲confo锄t0therealpositionbetweenAUVanddockingdeVic

6、earldwllichprovet11attheresearchofdockingpositioIlingintllisarticleisfe嬲ibility．KeyWords：AUVdocl【ing；Acousticpositioning；Camerapositioning；Imageprocessing；AUv水下对接定位技术研究第1章绪论随着海洋经济的发展，海底蕴藏的丰富的、珍贵的海洋矿产资源也陆续被发现，占地球四分之三的海洋越来越受到人们的关注。然而由于受到水深的限制，人类无法快速有效的对深海区域进行勘测，但随着水下机器人技术的逐渐成熟，这个问题便可迎刃而解。水下

7、机器人体积小、工作范围广，隐蔽性好，所以被大量用于深水或高危海域的探测。水下机器人按其操控方式，可以分为自主式水下机器人(AUV，肌tomateundenⅣatervehicles)和远程遥控式水下机器人(ROV，remoteoperatevemcles)。相比AUV，ROV作业范围受到光缆的限制，且在军事应用中不利于水下的隐蔽行动。但其技术相对成熟，在当前的水下勘探领域中已得到广泛的应用。1．1水下机器人介绍世界上第一台ROV是由美国在1960年研制出的CURVl，如图1．1，该机器人当时主要为军方所使用，因其曾在西班牙海域