【技术实现步骤摘要】
一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法
本专利技术属于水下导航
，具体涉及一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法。
技术介绍
智能水下机器人水下地形匹配导航是一种依据地理信息进行的自主导航方式，利用智能水下机器人自身搭载的测深设备进行实时的地形测量和地形重构，最后通过匹配定位或定位信息融合得到智能水下机器人相对于先验地形图的位置估计，但是在长航时特别是极地冰下数千公里航程的航行应用中，水下机器人存在声学基线定位的高昂成本以及冰区无法上浮进行卫星定位的局限，但同时地形匹配定位的误差又与局部地形特征和地形测量误差密切相关，且各匹配点的测量地形之间几乎没有相关性，这就意味着每一个地形匹配定位点的定位误差和定位点置信区间各不相同且不存在相关性，地形匹配定位的误差和置信区间不能以样本统计的方式获得。此外，单个机器人获取地形信息较少，误差较大。本专利技术提供了一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，以解决上述...
【技术保护点】
1.一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，其特征在于，包括第一智能水下机器人和第二智能水下机器人，其将所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人进行水下定深航行，并进行地形匹配导航，通过间隔一定时间进行一次的水声通信，获得所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人之间的相对估计位置与距离；/n根据所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的实际位置，通过公式得到所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的导航精度；/n根据所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人之间的估计距离与实际测量距离，得到两者之间的距离误差；/n根据多源信息的融合原理，采...
【技术特征摘要】
1.一种双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，其特征在于，包括第一智能水下机器人和第二智能水下机器人，其将所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人进行水下定深航行，并进行地形匹配导航，通过间隔一定时间进行一次的水声通信，获得所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人之间的相对估计位置与距离；
根据所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的实际位置，通过公式得到所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的导航精度；
根据所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人之间的估计距离与实际测量距离，得到两者之间的距离误差；
根据多源信息的融合原理，采用混合式融合的方式重新估计所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的位置。
2.根据权利要求1所述的双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，其特征在于，以相对估计位置与距离为依据，根据地形匹配导航方法得到的第一智能水下机器人的估计位置A(x′1,y′1,z′1),第二智能水下机器人估计位置B(x′2,y′2,z′2)，两者之间的估计距离依据下式计算：
其中，L1为两个机器人之间的估计距离，Δx＝x′1-x′2为两个机器人x方向的相对距离，Δy＝y′1-y′2为两个机器人y方向相对的距离；
两者之间的水声通信距离依据下式计算：
L＝cΔt
其中，c为水下声音传播的速度，Δt为水下声音传播的时间。
3.根据权利要求1所述的双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，其特征在于，导航精度是根据两个水下机器人的实际位置进行计算的，智能水下机器人的导航误差可依据下式计算：
其中，(x1,y1,z1)为所述第一智能水下机器人的实际位置,(x2,y2,z2)为所述第二智能水下机器人的实际位置；
根据所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人导航误差的大小，智能水下机器人的导航精度可通过下式计算：
其中，η1为第一智能水下机器人的导航精度，η2为第二智能水下机器人的导航精度。
4.根据权利要求1所述的双智能水下机器人水下航行地形匹配导航方法，其特征在于，所述距离误差是根据第一智能水下机器人和第二智能水下机器人之间的估计距离与实际测量距离进行计算的，误差根据下式进行计算：
Vl＝l-l1
其中，Vl为两个水下机器人之间的误差，l为实际测量距离，l1为两个水下机器人之间的估计距离；
基于多源信息的融合原理得出所述第一智能水下机器人和所述第二智能水下机器人的更新位置，所述更新位置可根据下式计算：
A'＝A+η2Vl
B'＝B+η1Vl
其中，A′为所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜言清，李智慧，李晔，马腾，武皓微，李子园，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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