科创中国

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种实现水下机器人精细导航的方法。为解决技术问题，本发明的解决方案是：提供一种实现水下机器人精细导航的方法，该方法是利用九轴传感器获取AUV的运动信息，同时利用光学摄像机采集水底环境特征；在AUV运行时拍摄水底图像，通过环境图像建立水下环境地图，并通过传感器信息融合获得水下机器人自身位置以用于精细导航；具体包括以下步骤：

本发明涉及水下机器人导航技术，旨在提供一种实现水下机器人精细导航的方法。包括：获得AUV的初始位姿；计算AUV在行进过程中的姿态、速度和位置；利用摄像机采集的水下图像信息，计算AUV的姿态和位置，并初始化AUV地图；对九轴传感器和摄像机采集的信息进行传感器信息融合，获得AUV最优位姿信息；根据AUV的最优位姿对地图进行更新；本发明利用九轴传感器的数据高更新率的特点，提高导航信息数据量；利用基于九轴的惯性导航提供每时刻的运动数据，为视觉导航提供尺度信息，同时解决视觉导航在水下匹配失真问题；利用视觉导航解决惯性导航的累积误差问题。本方法通过对AUV的位姿进行误差补偿，可以使AUV的位置误差，提高导航精度。

海洋科学研究：在深海探测任务中，水下机器人需要精确导航才能到达指定的采样地点或观察目标。这种精细导航方法可以提高水下机器人的定位精度，帮助科学家更准确地研究深海生物、地质结构等，例如在深海热液喷口附近的探测任务中发挥关键作用。

水下考古作业：在水下考古中，水下机器人要在复杂的海底环境中精准定位文物遗址。精细导航方法能够引导机器人在遗址上方进行高精度的扫描和挖掘工作，避免对文物造成破坏，提高考古工作的效率和安全性。

海洋工程建设与维护：在海上石油平台、海底电缆等设施的建设和维护过程中，水下机器人需要精确导航来进行安装、检测和维修工作。该方法可以确保机器人准确地操作工具，提高工程质量和维护效率。

浙江大学是一所历史悠久、声誉卓著的高等学府，坐落于中国历史文化名城、风景旅游胜地杭州。浙江大学的前身求是书院创立于1897年，为中国人自己最早创办的新式高等学校之一。1928年，定名国立浙江大学。2022年，浙江大学入选第二轮“双一流”建设高校，21个学科入选一流学科建设名单，绝大多数学科在第五轮学科评估中取得可喜进步。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明采用光学图像采集外界信息，不需要先验的环境知识；

(2)本发明采用低成本九轴传感器，现对于传统惯性导航平台，成本低；

(3 )本发明提出的导航算法导航精确度高，输出更新率高。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。