一种基于超短基线定位的便携式AUV回坞导航方法

作者：裘天佑; 李一平^*

来源：海洋技术学报, 2019, 38(02): 36-42.

• 自主水下机器人
• AUV对接
• USBL定位
• 回坞导航

自主水下机器人(AUV)对接技术是目前水下机器人的研究热点,精确可靠的AUV的回坞导航是实现对接的关键技术。对于追求轻便的便携式AUV的对接系统,考虑到便携式AUV的搭载能力有限又需要足够的定位精度用于对接,提出了一种基于超短基线(USBL)定位的回坞导航方法,该方法让AUV只需装载电子罗盘和水声应答器就能完成精确的回坞定位。根据导航方法的特点,设计了一种改进的扩展卡尔曼滤波算法,其优点是能在处理滞后的USBL数据的同时动态估算海流、更新状态方程以消除海流造成的定位误差。通过湖试和大量仿真实验,验证了定位算法在海流影响下的定位性能。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 中国科学院沈阳自动化研究所; 机器人学国家重点实验室