一种水下机器人快速定位方法技术

一种水下机器人快速定位方法，包括以下步骤：S1、在水中固定间距布设至少两根定位绳，定位绳上等间距布设有光源；S2、水下机器人调整位姿，使水下机器人上的捕捉设备依次对正两根所述定位绳上的光源，记录当光源的光点位于捕捉设备画面正中心时水下机器人的俯仰角，同时水下机器人读取自身水深数据，通过建立坐标系从而计算相对空间坐标，定位模式期间，水下机器人保持水深不变。该方法使水下机器人的定位精度与稳定性得到提升，成本降低性价比提高，提高作业效率并且具有可重复性，即使迷失方向也能迅速根据历史坐标回到目标位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下机器人定位，尤其是涉及一种水下机器人快速定位方法。

技术介绍

1、在水利水电行业中，水下机器人的应用尤为广泛且重要。大型水库、水电站的建设和运营过程中，定期对水下坝体、引水隧道、闸门等关键结构进行检查与维护是保障工程安全、延长使用寿命的必要措施。传统的人工潜水检查不仅效率低下，而且风险极高，特别是在深水、复杂水流或低能见度环境下。因此，具备高精度导航与快速定位能力的水下机器人成为了首选工具，它们能够在不危害人员安全的前提下，完成精准检测与维修作业。

2、在深入探讨水下机器人水下快速定位的技术需求时，我们不得不正视几个核心问题，这些挑战不仅关乎技术层面的局限，也直接影响到实际应用的经济性和操作便利性，特别是在水利水电行业这一特定领域内。

3、1）高成本与复杂性：

4、当前，实现水下高精度定位往往依赖于高端的定位设备，如声纳系统、水下lidar或是惯性导航系统（ins）等，这些设备不仅价格昂贵，而且通常需要与大型或专业级的水下机器人集成使用。这意味着，高昂的初始投资和后续维护成本成为行业普及的一大障碍。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，两条定位绳平行布设，垂直向下伸入水中，定义为0号绳和一号绳，定位绳间距为W。

3.根据权利要求2所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，光源的数量则根据水深、能见度以及水文条件确定，从上到下可依次编号为0、1、2、3…n，其中编号0号光源位于水面，水深为0米，其余编号的光源等间距布设，间距为H。

4.根据权利要求3所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，以0号绳的0号光源为原点，建立直角坐标系，以0号绳的0号光源和一号...

【技术特征摘要】

1.一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，两条定位绳平行布设，垂直向下伸入水中，定义为0号绳和一号绳，定位绳间距为w。

3.根据权利要求2所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，光源的数量则根据水深、能见度以及水文条件确定，从上到下可依次编号为0、1、2、3…n，其中编号0号光源位于水面，水深为0米，其余编号的光源等间距布设，间距为h。

4.根据权利要求3所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，以0号绳的0号光源为原点，建立直角坐标系，以0号绳的0号光源和一号绳的0号光源连线为x轴，方向为从0号绳向一号绳为正方向；以0号绳为y轴，方向为竖直向下为正方向；垂直于上述两轴为z轴，水下机器人下水一侧为正方向。

5.根据权利要求4所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在于，以o(i,j)表示i号绳的j号光源，其中i取值为0或1，j取值为0、1、2…n，在这个坐标系下，o(i,j)对应的坐标为(i×w, j×h, 0)。

6.根据权利要求5所述的一种水下机器人快速定位方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：童广勤，丁宇，刘顶明，陈通权，吴启民，刘勇军，陈子寒，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：发明
国别省市：