水下无人航行器的协同导航方法、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:40423666 阅读:41 留言:0更新日期:2024-02-20 22:43
本发明专利技术涉及水下无人航行器导航技术领域,具体公开了一种水下无人航行器的协同导航方法、装置及系统,包括:接收主UUV发送的协同信息;根据自身惯性导航系统输出的实时导航结果对第一滤波器进行扩展卡尔曼滤波状态更新,当第一滤波器接收到的协同信息为脉冲信号时将第一滤波器根据协同信息获得的第一滤波器状态参数输出至第二滤波器,当第一滤波器接收到的协同信息为通信波信号时,将通信波信号传输的主UUV位置信息输出至第二滤波器;根据第一滤波器状态参数、主UUV位置信息以及自身惯性导航系统的实时导航结果对第二滤波器进行扩展卡尔曼滤波更新,获得最终导航结果。本发明专利技术提供的水下无人航行器的协同导航方法能够有效提升导航精度并提升实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下无人航行器导航,尤其涉及一种水下无人航行器的协同导航方法、水下无人航行器的协同导航装置及协同导航系统。


技术介绍

1、随着水下无人航行器(unmanned underwater vehicle,uuv)的快速发展,其在海洋调查、海洋生态监测、水下探测与测绘等任务中得到广泛应用。且越来越多的任务需要多个uuv同时进行协调调查,推进了uuv集群协同的必要性。为了确保uuv的安全操作,获取可靠的定位导航信息至关重要。为了实现uuv集群最优的协同导航性能,uuv配备了复杂的惯性导航系统(inertial navigation system,ins)来获得可靠的自身定位信息。在没有外部参考的情况下,ins引起的定位导航误差会无限积累,需要融合如多普勒测速仪(dopplervelocity log,dvl)、usbl等外部传感器信息进行误差修正。然而,水下环境的时变与空变性、声速传播时延、信号多途等原因导致水下传输的量测信息具有一定延迟性和不固定性,这使得uuv集群协同导航无法实时使用量测信息进行误差修正,导航结果会出现精度波动大、可靠性差等的缺点,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于,应用于协同导航系统,所述协同导航系统包括主UUV和与主UUV通信连接的多个从UUV,针对每个从UUV,所述水下无人航行器的协同导航方法包括:

2.根据权利要求1所述的水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于, 当所述第一滤波器接收到的所述协同信息为所述脉冲信号时将所述第一滤波器根据所述协同信息获得的第一滤波器状态参数输出至第二滤波器,包括:

3.根据权利要求1所述的水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于,根据所述第一滤波器状态参数、主UUV位置信息以及自身惯性导航系统的实时导航结果对所述第二滤波器进行扩展卡尔曼滤...

【技术特征摘要】

1.一种水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于,应用于协同导航系统,所述协同导航系统包括主uuv和与主uuv通信连接的多个从uuv,针对每个从uuv,所述水下无人航行器的协同导航方法包括:

2.根据权利要求1所述的水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于, 当所述第一滤波器接收到的所述协同信息为所述脉冲信号时将所述第一滤波器根据所述协同信息获得的第一滤波器状态参数输出至第二滤波器,包括:

3.根据权利要求1所述的水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于,根据所述第一滤波器状态参数、主uuv位置信息以及自身惯性导航系统的实时导航结果对所述第二滤波器进行扩展卡尔曼滤波更新,包括:

4.根据权利要求3所述的水下无人航行器的协同导航方法,其特征在于,还包括:

5.根据权利要求4所述的水下无人航行...

【专利技术属性】
技术研发人员:王广才许嘉烨秦晓辉秦兆博谢国涛王晓伟秦洪懋徐彪丁荣军
申请(专利权)人:湖南大学无锡智能控制研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1