文章标题：基于多传感器采集信息的水下机器人导航系统

文章作者：冷芳, 裴洲奇
关 键 字：传感器;水下机器人;惯性测量单元;GPS传感器;联合卡尔曼滤波;路径规划
文章摘要：设计基于多传感器采集信息的水下机器人导航系统，确保水下机器人能够高效完成水下任务，并改善其导航效果。构建水下机器人导航系统结构，传感器采集模块通过安装于水下机器人上的惯性测量单元、水温水压传感器、GPS传感器、视觉传感器获取其姿态、深度、位置、运动环境信息，数据处理模块调用联合卡尔曼滤波算法实现各种信息的融合后，经通信串口传输至运动控制模块，由主控制器实现水下机器人的运动控制。经以太网通信模块将融合后的数据传输到上位机中，导航模块通过避障算法和路径规划算法实现水下机器人的导航，并呈现导航结果。实验结果表明：该系统可实现多传感器采集信息的融合，融合后速度、位置误差获得有效降低；导航轨迹曲线与实际轨迹基本一致；可实现障碍物避障，并规划出运动轨迹。