水下機(jī)器人tachyon的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)(參考版)
2025-02-28 00:19本頁(yè)面
【正文】 所有壓力容器在規(guī)定深度進(jìn)行至少 10小時(shí)的測(cè)試，在任何電子產(chǎn)品加入之前。 ? 整車組裝之前，每個(gè)系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試，以確保功能。這個(gè)結(jié)構(gòu)使極其豐富和動(dòng)態(tài)的任務(wù)可以被很快的編寫，因?yàn)橐?guī)劃系統(tǒng)考慮到許多細(xì)節(jié)，這些細(xì)節(jié)在一些比較程序化的系統(tǒng)中不得不進(jìn)行編寫。 ? 任務(wù)規(guī)劃器建立在規(guī)劃器和任務(wù)子系統(tǒng)之上。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 任務(wù)規(guī)劃器 ? 該規(guī)劃器位于所有其他軟件子系統(tǒng)的頂部，來控制任務(wù)的執(zhí)行。此功能允許創(chuàng)建新的虛擬傳感器，如通過聯(lián)合真實(shí)的深度和高度傳感器數(shù)據(jù)創(chuàng)建的“水深”傳感器。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 航行器抽象 ? 航行器抽象層通過和共享變量系統(tǒng)進(jìn)行交互，在 Python中創(chuàng)造了一個(gè)抽象航行器對(duì)象。 ? 第二個(gè)模塊提供了一個(gè)帶有平滑和經(jīng)常更新圖像的 GUI接口處理輸出，這讓視野調(diào)整參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)校正。 ? 該機(jī)器視覺模塊多數(shù)依賴于基于顏色的分割 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 ? 通過發(fā)展幾個(gè)自定義工具，色彩分割調(diào)整過程的效率和簡(jiǎn)易度得到了改善。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 機(jī)器視覺 ? 快子的視覺系統(tǒng)包含多種算法具有運(yùn)行一系列的物體識(shí)別任務(wù)的能力。 ? 新系統(tǒng)支持對(duì)共享狀態(tài)系統(tǒng)的板級(jí)接入。因此，計(jì)算機(jī)上的一個(gè)用于配置的守護(hù)進(jìn)程可以和所有的符合性機(jī)構(gòu)進(jìn)行通信，并且通過改變一個(gè)配置文件進(jìn)行處理。這意味著，在主計(jì)算機(jī)上每一個(gè)模塊需要一個(gè)自己獨(dú)立編寫的驅(qū)動(dòng)。通過控制器和任務(wù)軟件讀取數(shù)據(jù)，他們通過統(tǒng)一的串行守護(hù)進(jìn)程以更新共享狀態(tài)系統(tǒng)的方式發(fā)送信的命令。 ? 此外，由于使用新的串行系統(tǒng)，這種狀態(tài)也可以通過航行器定制的電子產(chǎn)品進(jìn)行共享。大量的類型識(shí)別變量用于存儲(chǔ)航行器狀態(tài)。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 共享狀態(tài)系統(tǒng) ? 共享狀態(tài)系統(tǒng)提供了一個(gè)集中接口，全部運(yùn)行中的進(jìn)程、全部電器元件和全部的用戶對(duì)航行器的控制通過這個(gè)接口進(jìn)行通信。新優(yōu)化的重點(diǎn)主要圍繞降低任務(wù)運(yùn)行時(shí)間，提高視力魯棒性，并使得軟件的結(jié)構(gòu)更加模塊化。 ? 將這些數(shù)據(jù)傳遞給卡爾曼濾波器，控制器通過這些數(shù)據(jù)對(duì)速度、深度、俯仰度和航行進(jìn)行控制。 ? 使用 Teledyne公司 RDI Workhorse DVL為航點(diǎn)導(dǎo)航和速度控制提供速度數(shù)據(jù)。 ? 深度測(cè)量獲得，使用超穩(wěn)定的 MSI300壓力傳感器通過使用外部模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器的微控制器讀取。下向攝像機(jī)是AVT孔雀魚 F 046彩色 CCD攝像機(jī)，正向攝像機(jī)是 AVT孔雀魚 F 080彩色 CCD攝像機(jī)。今年的被動(dòng)聲學(xué)系統(tǒng)用到的電子器件都是全新的。水聽器為計(jì)算機(jī)和海拔信息提供精確度 177。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 ? 水聽器系統(tǒng)（圖 13）是一種被動(dòng)聲系統(tǒng)，使用四個(gè) RESON TC4013元素和一個(gè) ADI公司 SHARC21369用來確定相對(duì)方向的水下聲波發(fā)射器。 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 傳感器 ? 快子擁有各種各樣的傳感器，使其能夠執(zhí)行導(dǎo)航、聽覺和視覺任務(wù)。該 USB信號(hào)首先分為七端口 USB集線器，每個(gè)信號(hào)又通過七個(gè) FTDI FT2232D雙通道 USB中的一個(gè)被轉(zhuǎn)換為 RS232適配器。與所有外部傳感器和執(zhí)行器模塊的通信通過自定義串行接口模塊進(jìn)行路由 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所 ? 串行模塊支持快子的計(jì)算機(jī)和外設(shè)包括推進(jìn)器、傳感器和電源板進(jìn)行通信。一個(gè)
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