一种基于混合现实的多AUV数字孪生系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及一种基于混合现实的多AUV数字孪生系统，包括：虚拟环境系统，虚拟AUV集群系统，视景系统，真实动力学仿真系统，VR操纵系统，AR显示系统。虚拟环境系统用以进行仿真试验，生成多项AUV传感器数据；虚拟AUV集群系统通过主从式的模式完成海域探索等一系列水下探索的仿真实验；视景系统负责展现交互UI和三维场景，以及AUV的各项传感器数据和实时画面；真实动力学仿真系统可基于真实物理学进行仿真实验，并保存实验数据；VR操纵系统负责将虚拟现实与AUV集群有机融合，实现第一人称操作；AR展示系统负责将虚拟的AUV带进现实。本系统具有较强的展示性、保真性、实时性和可拓展性，能够将虚实结合，节省实验成本，提高测试效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下自主航行器数字孪生，具体涉及一种基于混合现实的多auv数字孪生系统、设备及存储介质

技术介绍

1、随着人类对海洋的不断探索和深入开发，自主式水下航行器被各国广泛重视起来，auv作为水下作业设备，在水下科考、开发、打捞、救援、侦察等方面起到了重要的作用，它可以以更快的速度代替人们到达更广、更深的区域，保证了人员的安全性。同时多auv具有更强的容错能力、感知能力和智能能力，可以更加高效的完成复杂任务。但是auv造价比较昂贵，测试维修成本较高，需要进行虚拟试验仿真，而且在几千米的深海，能见度低信息传输困难，人们很难直观的了解到auv的航行姿态以及各部件的状态。因此需要开发一套能够与真实auv通讯，贯穿整个测试试验和实际收放、探索过程，反映实际auv航行状态的数字孪生系统。

2、数字孪生，是通过物理模型以及传感器更新数据，在虚拟空间中对实物完成映射，从而反映相对应的实体的全生命周期过程。数字孪生在于实时数据交互，消除模型的不确定性，通过精确的虚拟场景反应实际，并对实际反馈优化。数字孪生的关键在于：高精度的建模，除了数字孪生体的细致建模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于混合现实的多AUV数字孪生系统，其特征在于：包括虚拟环境系统，虚拟AUV集群系统，UI界面交互系统，真实动力学仿真系统，VR操纵系统，AR显示系统；

2.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多AUV数字孪生系统，其特征在于，所述虚拟环境系统包括：基础场景搭建，数字孪生体建模，数据接收和场景更新；

3.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多AUV数字孪生系统，其特征在于，所述虚拟AUV集群系统，包括多个单AUV系统，所有AUV由母船统一收放、指挥；单个AUV包含：动力系统、导航系统、自主控制系统、传感器声纳系统、信息收发存储系统；

4.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于混合现实的多auv数字孪生系统，其特征在于：包括虚拟环境系统，虚拟auv集群系统，ui界面交互系统，真实动力学仿真系统，vr操纵系统，ar显示系统；

2.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多auv数字孪生系统，其特征在于，所述虚拟环境系统包括：基础场景搭建，数字孪生体建模，数据接收和场景更新；

3.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多auv数字孪生系统，其特征在于，所述虚拟auv集群系统，包括多个单auv系统，所有auv由母船统一收放、指挥；单个auv包含：动力系统、导航系统、自主控制系统、传感器声纳系统、信息收发存储系统；

4.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多auv数字孪生系统，其特征在于，所述视景系统，包括：系统选择界面、ui数据显示界面、三维场景视图；

5.根据权利要求1所述的一种基于混合现实的多auv数字孪生系统，其特征在于，所述真实动力学仿真系统，包括运动学和动力学，通过给数字孪生体导入auv的水动力系数和载体参数，实现多台auv的并行真实...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳，黄天，卢道华，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：