智能科学与技术学报
(Dec 2022)
面向海洋环境自适应采样的多AUV协同定位
Affiliations
- 张佳欣
- 浙江大学电气工程学院
- 张森林
- 浙江大学电气工程学院; 浙江大学工业控制技术国家重点实验室
- 刘妹琴
- 浙江大学电气工程学院; 浙江大学工业控制技术国家重点实验室;西安交通大学人工智能与机器人研究所
- 董山玲
- 浙江大学电气工程学院; 浙江大学工业控制技术国家重点实验室
- 郑荣濠
- 浙江大学电气工程学院; 浙江大学工业控制技术国家重点实验室
- Journal volume & issue
-
Vol. 4,
no. 4
pp.
503
– 512
Abstract
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高效、准确的水质监测对海洋资源开发具有重要意义,自治式潜水器(AUV)在海洋环境监测中有广阔的应用前景。针对单个 AUV 执行面向海洋标量场估计的水质采样任务时存在的效率低、可靠性差、覆盖率不足和定位准确性差等问题,提出了一种基于多AUV的协同定位与自适应采样系统。系统中每个AUV定期向队友广播自己收集到的采样数据,并根据接收到的队友数据,基于扩展卡尔曼滤波器进行自定位矫正。根据收集到的采样数据,AUV 以高斯过程建模环境标量场,使用差分进化路径规划器在线规划后续采样路径。仿真结果表明,所提方案有效降低了多AUV系统的定位误差,提升了对环境标量场的估计精度。
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