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基于视觉的 AUV 控制系统设计与研究
DESIGN AND RESEARCH OF AUV CONTROLSYSTEM BASED ON VISION
摘 要
Abstract
目 录
第 1 章 绪 论
1.1 课题来源
1.2 课题背景及研究意义
1.3 国内外研究现状及分析
1.3.1 AUV 国内外发展现状
1.3.2 水下视觉国内外发展现状
1.3.3 AUV 运动控制国内外发展现状
1.4 本文主要研究内容
第 2 章 水下航行器控制系统设计及数据处理
2.1 引言
2.2 水下航行器控制系统设计
2.3 水下传感器及数据采集
2.3.1 水深计
2.3.2 惯性测量单元
2.3.3 CMOS 相机
2.4 水下航行器传感器数据融合的研究
2.4.1 传感器的数据融合方案
2.4.2 冗余传感器数据的数据融合
2.5 本章小结
第 3 章 水下图像畸变及其恢复算法研究
3.1 引言
3.2 水下光学特性分析
3.2.1 水下相机成像模型
3.2.2 水下图像折射恢复模型
3.2.3 水下相机位置对成像的影响
3.3 水下折射畸变问题的解决
3.4 本章小结
第 4 章 水下航行器运动控制研究
4.1 引言
4.2 水下航行器坐标系统
4.3 水下航行器六自由度动力学模型
4.3.1 航行器的运动学参数
4.3.2 航行器的质量矩阵
4.3.3 航行器的受力分析
4.4 水下航行器悬停运动规划
4.4.1 航行器的水下目标搜寻
4.4.2 航行器的水下位姿调整
4.4.3 航行器相对目标稳定悬停
4.5 本章小结
第 5 章 实验评价与分析
5.1 引言
5.2 视觉位姿测量评价实验
5.2.1 视觉测试平台搭建
5.2.2 RPP 算法与 opencv 迭代算法在空气中测量性能的对比
5.2.3 水下折射解决方法的对比
5.3 数据融合结果评价实验
5.4 水下航行器悬停性能评价实验
5.5 本章小结
结 论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明
致 谢
