【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水下机器人，更具体地说，涉及基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统。
技术介绍
1、水下机器人的研究设计包含多学科融合与技术的密集交叉，本专利技术相关的水下导航技术、目标探测与识别技术是其中两项尤为关键的技术，导航系统确保水下机器人安全航行或作业，而目标探测识别使水下机器人具有利用多传感器感知水下环境与目标的能力。
2、在现有水下机器人技术中，使用单一导航系统诸如s ins、重力场导航会存在精度不够、对环境适应性一般的问题。例如惯性导航完全基于自身信息，这种自主性导航没有外部信息做参照会导致载体导航精度受限于模块本身，出现精度不够甚至丢失的问题。
3、同时，现有的传统算法模型检测精度有待提高，需要额外进行大量的数据训练来优化检测结果，以及其对不同硬件平台的兼容性较差，并不支持跨平台运行、需要做额外工作对目标平台做适配。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统及方法。
2、为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
3、一种基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，包括主控和搭载在所述主控上的复合导航系统和目标探测识别系统；
4、所述主控用于指挥和协调压载舱检测机器人的运动和任务执行，并接收来自复合导航系统和目标探测识别系统的数据，并根据预设的算法和策略作出决策和控制机器人的行为；
5、所述复合导航系统包括
6、所述惯性导航系统用于测量和集成惯性传感器的输出信息，提供机器人在压载舱内的姿态、位置、速度、地形信息；
7、所述声纳矩阵用于声纳定位和距离测量；
8、所述数据融合模块将惯性导航系统、声纳矩阵的数据进行融合和集成，生成准确的导航结果；
9、所述目标探测识别系统包括图像采集模块、数据预处理模块、特征提取模块和目标检测模块。
10、所述图像采集模块用于采集高清图像数据；
11、所述数据预处理模块对采集到的图像进行降噪、增强、几何校正、像素、灰度化处理；
12、所述特征提取模块将预处理后的图像转化为具有区分力的特征向量或特征描述符；
13、所述目标检测模块基于yolov5的图像识别算法模型和训练数据集进行检测。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述复合导航系统还包括辅助导航传感器，所述辅助导航传感器用于提供其他的导航信息。
15、作为本专利技术进一步的方案：所述辅助导航传感器包括深度计、磁力计、视觉传感器。
16、作为本专利技术进一步的方案：所述图像采集模块为高清摄像机。
17、一种基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制方法，包括以下步骤：
18、s1、投放机器人；
19、s2、机器人入水后逐渐下潜至目标深度，同时通过融合数据，对机器人姿态进行调整，确保机器人维持在目标深度；
20、s3、通过所述复合导航系统开始向导航位置行进，并处理声纳和惯导的回传数据；
21、s4、根据处理的数据结果融合定位信息，机器人根据新信息进行位置调整并导航至目标至位置/舱室；
22、s5、在到达目标位置后，通过所述目标探测识别系统采集高清图像并对图像数据进行处理和智能识别检测；
23、s6、评估检测结果。
24、相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
25、一、本方案可以提高压载舱检测机器人在复杂作业环境内的到定位精度，同时在复杂作业环境内检测舱壁腐蚀纹的分布状况，相对传统人力检测或传统设备检测更为高效、准确、灵活和安全，极大降低了船东对压载舱的维保成本。
26、二、本方案声纳加惯导的搭配提高了导航系统的定位精度，而定位数据融合技术让检测机器人能通过多个定位传感器来确定自己在复杂水下环境中的具体位置、并在水下导航行进，这使得机器人可以在压载舱内实现定速巡航、在障碍物之间穿梭、贴近舱壁检查等作业效果。
27、三、本方案目标检测使用基于yolov5的图像识别算法，让机器人能在各种水质状态下采集到清晰的检测图像，然后利用算法模型和训练数据集从检测图像中检测舱壁上的腐蚀纹分布状况，工作人员能直观地获取到这些信息。
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1.基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：包括主控(1)和搭载在所述主控(1)上的复合导航系统(2)和目标探测识别系统(3)；
2.根据权利要求1所述的基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：所述复合导航系统还包括辅助导航传感器(24)，所述辅助导航传感器(24)用于提供其他的导航信息。
3.根据权利要求2所述的基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：所述辅助导航传感器(24)包括深度计、磁力计、视觉传感器。
4.根据权利要求1所述的基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：所述图像采集模块(31)为高清摄像机。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：包括主控(1)和搭载在所述主控(1)上的复合导航系统(2)和目标探测识别系统(3)；
2.根据权利要求1所述的基于智能定位和识别的压载舱检测机器人控制系统，其特征在于：所述复合导航系统还包括辅助导航传感器(24)，所述辅助导航传感器(24)用于提供其他的导航信息。
3.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李俊鑫，李杨煜，乔岳坤，刘浩然，
申请(专利权)人：深海智人广州技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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