一种基于极坐标模型的多AUV协同导航与定位算法

作者：张淏酥; 王盛; 王涛^*; 苗建明; 龚喜

来源：无人系统技术, 2022, 5(01): 69-79.

DOI：10.19942/j.issn.2096-5915.2022.1.008

• 协同导航
• 极坐标模型
• 自主式水下航行器(AUV)
• 扩展卡尔曼滤波
• 可观测性
• 野值判别
• 定位误差

为了解决多个自主式水下无人航行器（AUV）在作曲线轨迹的航行时常规协同导航算法精度较低的难题，提出了一种基于极坐标的多AUV协同导航与定位算法。首先，将本算法的模型、可观测性与常规的直角坐标系算法进行了分析与对比。接着，进行了基于实航数据的数值仿真。针对解决各种传感器受异常噪声干扰导致多AUV协同定位误差变大的问题，本算法引入了野值识别与剔除技术。提出的算法、常规协同导航算法和航位推算算法的航迹终点误差分别为15.9 m、621.1 m和1251.3 m。算法的终点误差是传统算法的2.6%。因此，相对传统算法，提出的算法精度更高、抗干扰性能更好。

• 单位
  南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）; 中山大学; 华中光电技术研究所