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公开(公告)号:CN116679305A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202310666635.4
申请日:2023-06-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于多波束测深声纳的水下静态障碍物感知方法,通过从多波束测深声纳读取的距离信息中筛选出有效波束信息,将其中的有效波束点的距离信息转换为位置信息后,建立探测到的部分障碍物的碰撞模型,实现静态障碍物感知。本发明通过多波束测深声纳进行环境感知,在保证精确性的同时,有效降低运算负载,进而保证AUV在高速避障过程中的实时性和安全性。
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公开(公告)号:CN116588247A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310623213.9
申请日:2023-05-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种具有吸附功能的仿生鱼,包括:上下连接的上鱼身部分、下鱼身部分以及与上鱼身部分相连的鱼尾部分,其中:上鱼身部分包括:上鱼身外壳和吸附装置,其中:吸附装置通过水泵控制吸盘内真空度大小,实现吸附脱离;下鱼身部分包括:下鱼身外壳、设置于其内的控制舱、一对上胸鳍驱动装置、尾鳍驱动装置以及对称设置于下鱼身外壳外的一对下胸鳍。本发明以鱼为仿生对象,设计了一种控制简单,可垂直升潜,仿生程度高,且可吸附于多种载体实现长航程多区域作业的仿生鱼。
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公开(公告)号:CN116542035A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310459446.X
申请日:2023-04-26
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于多波束测深仪的水下移动障碍物感知方法,经多波束测深仪采样得到不同波束方向上AUV与移动障碍物之间的距离、移动障碍物方位以及AUV水下定位信息,通过坐标变换得到移动障碍物的边界点集合位置坐标后,通过最小圆覆盖算法根据边界点集合位置坐标得到移动障碍物的估计外形,即避碰圆的几何模型;将边界点集合位置坐标的几何中心作为移动障碍物运动质心,通过卡尔曼滤波器实时估计得到移动障碍物的估计位置和运动速度;最后将估计位置和运动速度与几何模型合成得到估计避碰速度圆模型,实现水下移动障碍物感知。本发明能够有效降低AUV动态避障过程的感知层运算负载和估计误差,且保证AUV动态避障安全裕度,具有快速、精确、安全的特点,并通过仿真验证该方法的快速性和有效性。
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公开(公告)号:CN116534227A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310697297.0
申请日:2023-06-13
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于胸鳍升潜结构的仿生机器鱼水下对接方法,通过胸鳍上、下摆动过程中分别产生的垂直于胸鳍面的阻力差,控制仿生机器鱼的垂直上升或下降,在对接时控制仿生机器鱼垂直上升至水下航行器的底部并进一步产生预紧力,使得仿生机器鱼的真空吸盘与水下航行器底部充分接触后,将真空吸盘内水排出实现水下对接;在脱离时,向真空吸盘内注水消除内外压力差并控制仿生机器鱼垂直下降,实现仿生机器鱼与水下航行器的脱离。本发明控制简单、能耗小、适配性强。
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公开(公告)号:CN115981349A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202211309790.2
申请日:2022-10-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于真实扰动数据的分布式大型高速AUV高保真仿真系统,通过大型AUV虚拟试验艇子系统在刚体惯性、重力、浮力、惯性类水动力、向心力、科氏力、阻力、推力、舵力以及外界环境干扰力的相互作用下等比模拟真实大型高速AUV物理样机的运动状态,并在物理引擎的作用下为本体附加碰撞属性;通过水下三维虚拟环境子系统通过大范围的水下环境的渲染、动静态障碍可视化模型的搭建以及真实海流、海浪扰动的产生高保真模拟大型高速AUV的真实水下环境;通过运动求解子系统描述水下虚拟环境中所有物体固联坐标系间的转换关系,并求解大型AUV的运动方程,同步更新其位姿与速度状态;数据管理子系统管理仿真过程中生成的各种数据,支持写入和读取数据操作,同时可管理与调配节点间数据通信问题,支持接收和发送数据操作;通过可视化子系统加载并动态显示水下三维环境与大型AUV虚拟试验艇模型,同步更新实时数据曲线并可视化AUV运动轨迹。
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