一种基于ROS的水下无人航行机控制器制造技术

本发明专利技术提出了一种基于ROS的水下无人航行机控制器，包括软件模块和硬件模块，所述软件模块在ROS通信框架中设置有若干个ROS节点，所述ROS节点包括水下主控WEB通信系统节点、水下主控任务配置系统节点、水下主控时序系统节点、水下主控能源系统节点、水下主控导航系统节点、水下主控决策控制系统节点、水下主控应急系统节点、水下主控数据存储系统节点和水下主控载荷系统节点；每个系统节点依据功能不同，以内部协议进行消息的收发和同步控制，其中水下主控时序系统节点以同步时序即请求响应方法负责功能节点的指令下发和接收数据反馈；ROS节点依据内部协议以发布订阅方法进行数据的同步和处理，发布订阅方法将消息数据在系统间进行同步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水下控制领域，特别涉及一种基于ros的水下无人航行机控制器。

技术介绍

1、随着海洋探索和水下作业需求的增加，水下无人航行器(uuvs)在科研、环境监测、资源勘探和军事等领域的应用越来越广泛。为了实现高效、精确的控制，基于机器人操作系统(ros)的水下无人航行机控制器应运而生。ros作为一种开源的机器人操作系统，提供了丰富的工具和库，能够支持复杂的机器人系统开发。然而，目前的水下无人航行机控制器在实际应用中仍然面临着一些技术缺陷和挑战。

2、水下环境具有高度的复杂性和不确定性。水下航行器在执行任务时需要应对水流、温度变化、声纳干扰等多种因素的影响，而现有的控制算法往往难以在这些变化中保持稳定性和鲁棒性。许多基于ros的控制器在设计时主要关注于机械控制和导航，但对于水下环境的动态变化适应能力不足，导致在实际操作中可能出现航向偏离、速度不稳定等问题。其次，现有的水下无人航行机控制器在通信方面也存在明显的局限性。

3、水下通信通常依赖于声学信号，而声学通信的带宽有限，且容易受到噪声和多路径传播的影响。这使得数据传输速度较慢，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于ROS的水下无人航行机控制器，其特征在于，包括软件模块和硬件模块，所述软件模块在ROS通信框架中设置有若干个ROS节点，所述ROS节点包括水下主控WEB通信系统节点、水下主控任务配置系统节点、水下主控时序系统节点、水下主控能源系统节点、水下主控导航系统节点、水下主控决策控制系统节点、水下主控应急系统节点、水下主控数据存储系统节点和水下主控载荷系统节点；

2.如权利要求1所述的一种基于ROS的水下无人航行机控制器，其特征在于：所述软件模块的水下主控WEB通信系统节点，负责接收来自水面监控系统的控制消息，并通过ROS通信的发布订阅模式，将控制指令、模式切换指令和任务指...

【技术特征摘要】

1.一种基于ros的水下无人航行机控制器，其特征在于，包括软件模块和硬件模块，所述软件模块在ros通信框架中设置有若干个ros节点，所述ros节点包括水下主控web通信系统节点、水下主控任务配置系统节点、水下主控时序系统节点、水下主控能源系统节点、水下主控导航系统节点、水下主控决策控制系统节点、水下主控应急系统节点、水下主控数据存储系统节点和水下主控载荷系统节点；

2.如权利要求1所述的一种基于ros的水下无人航行机控制器，其特征在于：所述软件模块的水下主控web通信系统节点，负责接收来自水面监控系统的控制消息，并通过ros通信的发布订阅模式，将控制指令、模式切换指令和任务指令，下发给水下主控任务配置系统节点，由水下主控任务配置系统节点进行处理，水下主控web通信系统节点通过ros通信的发布订阅模式，接收来自时序系统的实时反馈数据，并通过以太网udp协议传输给水面监控系统，对水下无人航行机的运行状态进行实时显示和监控。

3.如权利要求1所述的一种基于ros的水下无...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雪松，方杰，王媛媛，程希明，靳曼曼，周颖，李林，
申请(专利权)人：北京中安智能信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：