【摘 要】
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本论文围绕深海多金属结核集矿机的水下声学定位和路径规划算法展开研究,主要包括水下声学定位系统研究和与路径规划算法设计两大部分,工作的目的旨在提高现有模型集矿机的水
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本论文围绕深海多金属结核集矿机的水下声学定位和路径规划算法展开研究,主要包括水下声学定位系统研究和与路径规划算法设计两大部分,工作的目的旨在提高现有模型集矿机的水下定位精度,研究合理的路径规划算法。 首先对模型集矿机及其所采用的Compact PCI控制系统进行简要概述,研究并总结了集矿机的组成结构和技术设计参数;对与路径规划密切相关的数字罗盘和主动测障声纳重点进行工作原理分析和相关算法阐述,为后续的研究设计建立基础。 对水声定位系统进行综合研究,对模型集矿机采用的定位算法进行误差分析,提出精度更高的定位方式和相关算法。建立水下声速分层模型,对已有的双曲面交汇定位坐标方程进行数值迭代修正,模拟计算结果表明定位精度有了相当提高。 综合各种目前主要应用的路径规划算法并考虑集矿机特点,将路径规划算法划分为预定路线跟踪算法和绕障算法两大部分进行算法设计,设计了预定路线跟踪算法和基于模糊神经网络的自学习绕障算法,通过对规则库进行调整以适应障碍物环境,避开了在不具备全局信息情况下复杂的最优路径搜索问题。
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