机器人
機器人
궤기인
ROBOT
2012年
2期
159-169,196
,共12页
自主水下机器人%海底热液喷口定位%羽流追踪%湍羽流仿真
自主水下機器人%海底熱液噴口定位%羽流追蹤%湍羽流倣真
자주수하궤기인%해저열액분구정위%우류추종%단우류방진
提出用自主水下机器人(autonomous underwater vehicle,AUV)基于仿生行为追踪深海热液羽流,进而快速、精确定位海底热液喷口;并针对AUV追踪深海热液羽流的仿生控制策略研究需要,设计、实现了一个计算机仿真环境.首先介绍了基于AUV的深海热液羽流追踪和该仿真环境的模块化构成,然后给出了仿真环境中的流场和羽流仿真模块所采用的仿真模型及其高效的数值求解算法,和为便于蒙特卡洛仿真而设置的一组随机初始条件和边界条件,以及介绍了控制系统仿真模块采用的一种基于行为的模块化的AUV控制系统体系结构.该仿真环境体现了AUV追踪热液羽流的仿生控制策略研究的问题复杂性因素,包括流场非均匀和非定常,羽流分布不规则、不连续、空间尺度大,羽流轴线弯曲,以及羽流含有浮力上升部分和包含非守恒示踪物质,并且具有较好的可视化效果.同时,该仿真环境具有较高的计算效率,适合于实时仿真和蒙特卡洛仿真研究.分析和演示表明,该仿真环境满足研究需要,为AUV追踪深海热液羽流的仿生控制策略研究提供了有力的支持.
提齣用自主水下機器人(autonomous underwater vehicle,AUV)基于倣生行為追蹤深海熱液羽流,進而快速、精確定位海底熱液噴口;併針對AUV追蹤深海熱液羽流的倣生控製策略研究需要,設計、實現瞭一箇計算機倣真環境.首先介紹瞭基于AUV的深海熱液羽流追蹤和該倣真環境的模塊化構成,然後給齣瞭倣真環境中的流場和羽流倣真模塊所採用的倣真模型及其高效的數值求解算法,和為便于矇特卡洛倣真而設置的一組隨機初始條件和邊界條件,以及介紹瞭控製繫統倣真模塊採用的一種基于行為的模塊化的AUV控製繫統體繫結構.該倣真環境體現瞭AUV追蹤熱液羽流的倣生控製策略研究的問題複雜性因素,包括流場非均勻和非定常,羽流分佈不規則、不連續、空間呎度大,羽流軸線彎麯,以及羽流含有浮力上升部分和包含非守恆示蹤物質,併且具有較好的可視化效果.同時,該倣真環境具有較高的計算效率,適閤于實時倣真和矇特卡洛倣真研究.分析和縯示錶明,該倣真環境滿足研究需要,為AUV追蹤深海熱液羽流的倣生控製策略研究提供瞭有力的支持.
제출용자주수하궤기인(autonomous underwater vehicle,AUV)기우방생행위추종심해열액우류,진이쾌속、정학정위해저열액분구;병침대AUV추종심해열액우류적방생공제책략연구수요,설계、실현료일개계산궤방진배경.수선개소료기우AUV적심해열액우류추종화해방진배경적모괴화구성,연후급출료방진배경중적류장화우류방진모괴소채용적방진모형급기고효적수치구해산법,화위편우몽특잡락방진이설치적일조수궤초시조건화변계조건,이급개소료공제계통방진모괴채용적일충기우행위적모괴화적AUV공제계통체계결구.해방진배경체현료AUV추종열액우류적방생공제책략연구적문제복잡성인소,포괄류장비균균화비정상,우류분포불규칙、불련속、공간척도대,우류축선만곡,이급우류함유부력상승부분화포함비수항시종물질,병차구유교호적가시화효과.동시,해방진배경구유교고적계산효솔,괄합우실시방진화몽특잡락방진연구.분석화연시표명,해방진배경만족연구수요,위AUV추종심해열액우류적방생공제책략연구제공료유력적지지.