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

  • 张佳欣,
  • 张森林,
  • 刘妹琴,
  • 董山玲,
  • 郑荣濠

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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