水下合作目标三维定位技术

在进行合作目标海试测量时,测量船需要对水下目标进行实时高精度测距定位.针对此需求,本文在综合对比当前2种典型的水下定位技术优缺点的基础上,采用水面水下同时基技术设计了基于3个差分GPS浮标的水下合作目标三维定位系统,建立了系统定位解算模型.海试实验表明,该定位技术能获得与差分GPS相近的水下立体定位精度,并且具有使用定位浮标少,海试布放简便的特点.     

高精度水下导航定位技术在考古打捞中的应用

高精度水下导航定位技术已被广泛应用于水下工程.但在考古打捞中的应用还很少.结合某考古打捞工程,分析考古打捞的技术特点,阐述控制系统、使用设备、设备安装调试、作业过程、以及可能存在的主要问题等,全面介绍高精度水下导航定位技术在考古打捞中的应用.     

拖曳天线用于无线电导航定位试验研究

针对拖曳天线用于水下接收无线电信号进行导航定位开展了导航定位拖曳天线技术研究,并在某海区进行了拖曳天线用于无线电导航定位的综合性试验,试验取得了成功.试验研究表明,利用拖曳天线进行水下无线电导航定位是可行的,为无线电导航定位仪实现水下定位开辟了一条新的道路.本项试验的成功具有非常重要的意义.     

水下自主作业系统轨迹跟踪与动力定位

论述了一种水下自主作业系统的轨迹跟踪和动力定位控制算法.该系统由一个水下智能机器人和一个机械手组成,具有非线性、强耦合、高维数、时变等特点.在充分考虑了各种水动力因素的基础上,使用Quasi-Lagrange方程建立系统的动力学数学模型.采用滑模控制方法,并利用模糊逻辑动态调节滑膜控制器的增益系数,进行了计算机仿真试验.结果表明该方法对水下自主作业系统的轨迹跟踪与动力定位控制性能优良.     

基于EMI与ANN技术的水下目标探测系统

目前水下目标的探测方式主要是激光探测和声波探测。本文提出一种基于压电阻抗(EMI)与人工神经网络(ANN)技术的水下目标探测系统,设计了一种具有探测水下特定频率信号目标能力的潜航器,分析了该潜航器的主要结构、运动方式、控制方式;使用BP神经网络建立定位探测系统,结合三球定位原理,实现了对目标信号空间位置更精确的定位。     

水下磁性物体探测定位方法研究

结合一个对长江干线航道水下铁磁性物体探测定位的应用实例,探讨了使用地面磁力仪和GPS在水域勘察施工、寻找水下磁性物体的方法技术.通过总结,得出"磁法探测技术是寻找水下磁性物体的有效方法"这一结论.     

潜体水下定位的GPS接口技术研究

提出了将水上GPS(Global Positioning System)定位技术与水下水声定位技术结合起来用于潜体水下定位的方法,详细介绍了定位系统中浮体的GPS接口技术及相应的软件模块。为在水下实现惯导系统的重调和武器发射时的高精度定位提供了技术保障。     

水下跟踪定位用接近觉传感器研究

针对水下机器人及机械手的作业特点,提出了新的目标定位跟踪方式,并根据此理论研制了新型水下跟踪定位用接近觉传感器.利用超声水下传播、反射的性质,以MSP430为控制器、配以收发一体化的探头阵列及控制电路,实现了水下目标的高精度定位与实时跟踪.实验表明,研究设计的传感器具有体积小、功耗低、实时性好等特点,适用于水下各型作业工具.     

潜体水下定位的GPS接口技术研究

提出了将水上GPS（Global Positioning Systm)定位技术与水下水声定位技术结合起来用于潜体水下定位的方法，详细介绍了定位系统中浮体GPS接口技术及相应的软件模块。为在水下实现惯导系统的重调和武器发射时的高精度定位提供了技术保障。     

水下地形测量技术发展述评

回顾传统水下地形测量技术,重点介绍GPS技术、水声定位技术、多波束测量技术等的进展情况.     

基于NAH的水下航行体噪声源定位仿真研究

准确地对鱼、水雷等水下航行体式武器装备进行噪声源定位是减振降噪的前提。本文利用近场声全息技术对水下双声源和多声源目标进行仿真研究,对比研究目标声源的理论声压与重构声压的分布,准确对声源中心位置进行定位。取得了很好的重建效果,可见将近场声全息技术应用于水下噪声源定位是可行的,可为降低水下航行体式装备噪声特性提供技术支撑。     

水下切割研究现状及发展趋势

开发利用海洋资源是解决资源危机的有效手段,水下施工技术的进步推动着人类海洋开发的前进步伐.水下切割技术是水下施工中的支柱技术,该技术可应用于石油管线修复安装、船舶打捞修复、核电维修等一系列场合.文中针对水下切割技术的特点和分类进行了概述,重点分析了水下等离子弧切割、水下激光切割、水下烟火切割与水下药芯割丝电弧切割等技术的研究现状.通过分析认为,掌握水下切割技术发展状况,对于追踪国外先进技术,提高水下作业技术具有重要意义,并提出了水下切割技术进一步的发展方向.     

基于测距声纳与光视觉的水下目标定位方法研究

针对无人水下航行器作业环境的特殊性以及任务需求,为提高光视觉的定位精度,提出了一种基于测距声纳与光视觉的水下目标定位方法。该方法根据摄像机成像的特点,利用测距声纳与摄像机的几何关系设计水下目标定位算法。本文针对规则的水下目标进行定位算法设计,然后通过对水池试验采集的图像中的目标进行定位验证以及误差分析,证明了该定位系统具有较高的定位精度,满足水下作业的需求。     

长江口水下大型半圆体预制构件修复工程实践

以长江口航道养护局部整治建筑物修复工程为例，针对水下定位难、吊具能力不足等技术难点，采用加工探头固定配重设备的方法，减少了流速对声纳换能器水下姿态的影响，改进了MS1000扫描声纳设备技术；通过两片可灵活移动的对称钩等技术创新，形成能适应不同半圆体高度的吊点设置间距，实现了新型活动吊具的研发；同时根据实际水下排摸情况，有针对性地提出21个水下大型半圆体预制构件拆除修复、6个水下大型半圆体预制构件定点抛石高程恢复的施工方案。工程实际应用表明，改进后的扫描声纳技术提高了水下构件受损判断精度与定位准确性，新型活动吊具则提升了水下大型半圆体预制构件施工速度与效率，该修复工法安全适用，具有推广与应用价值，可为类似工程提供技术参考与借鉴。     

超短基线系统在ROV水下定位的应用研究

一、概述 在实施水中消防作业、沉船打捞等救捞任务之前,首要的任务是要确切定位水下目标、了解水下情况。对海底失事船艇及其他沉没物的水下定位是一项关键且高难度的作业．水下定位一般是在概位搜索的基础上,利用声纳船及单（双）船拖扫方法并经潜水员水下探摸确定沉船的具体位置。随着水下机器人技术的成熟,利用水下机器人进行水下定位作业也得到越来越广泛的应用。     

基于短基线组合系统实现浮标阵水下目标运动轨迹精确测量

针对水声定位浮标基阵的水下运动目标的轨迹测量时,由浮标水下阵元位置误差引起系统的误差,提出以短基线组合定位系统的浮标水下阵元坐标实时测量校准方法。仿真结果表明,采用短基线组合定位技术,能保障浮标水下接收阵元的定位误差小于0.3 m,系统水下定位误差小于3 m,满足对水下目标轨迹的精确测量技术要求。海试结果证明效果可靠。     

一种百平方千米级水下通信定位导航系统

在水声通信及水下定位技术基础上,提出一种支持水下通信、定位与导航的一体化组网系统。系统基于水声换能器通导一体化及主/被动水下兼容定位等水下通信导航关键技术,可面向深海百平方千米级海域,可为从事深远海探测开发活动的水下多平台提供安全、高效的全天候全水域高精度定位与导航信息,为水下探测、水下平台布放回收以及精确对接引导等提供服务,满足信息的远程共享、指令的实时传输以及协同作业的组网通信。     

水声式自航模同步定位系统研究及应用

针对潜艇模型水下运动的定位问题,研究一种采用同步测距方式进行水声定位的试验用定位系统.通过对同步定位技术的数学模型以及影响系统的定位精度的几种因素的分析,提出相关改进措施;通过对几何定位精度的计算机仿真,证明布阵方式的选取对最后的定位结果有影响.试验结果表明,水声定位系统对水下自航模的定位能够达到较高的精度,较好地满足了试验的要求.     

某型AUV运载器的定位方法与误差分析

传统AUV依靠水下惯性导航设备自主定位的方法无法实时进行水下信息感知和系统控制。水声定位是AUV定位导航技术的一个研究领域,可用于水下运动目标定位与导航、水下静止目标勘测等。本文分析阐述三种经典AUV定位方法,进一步研究AUV快速定位解算原理,论证影响AUV运载器在深海工作时产生的定位误差来源并进行仿真试验分析,最终将研究成果应用在目前现有某型AUV运载器上,实现自身水下定位、导航与远程遥控。     

长江下游感潮河段超长护底软体排铺设关键技术

通过研究和改进大型铺排船移动式桁架门吊吊装混凝土联锁片施工设备、超短基线水下排体定位技术和水下软体排成型状况探测技术等关键技术,提高了超长护底软体排铺设的施工效率,实时动态精准定位排体铺设过程中水底位置,检测排体水下平整度及搭接情况,满足了工程需要。