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水下无人机如何用宇征4号水下避障传感器探测障碍物

  • 供稿:力语超声
  • 作者:超声波爸爸
  • 发布时间:2021-08-13 10:00:00
  • 浏览量:427

武汉华丰主要是做船舶机电设备和控制系统,最新的水下无人机,用于考察长江的水质、地形、地貌,在这上面搭载了宇征4号水下避障传感器,用于躲避障碍物,防止搁浅。


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最开始的设计,这款水下无人机是使用摄像头来观察水下情况,从而用人工通过电缆来遥控无人机前进、后退,躲避障碍物等行为。后来经过很多次水下工作发现了一些问题:

1. 有线连接,电缆容易被水下物体缠绕,甚至卡住。

2. 长江水体大部分是浑浊的,用摄像头可以观察的范围很近,只有几十厘米。

3. 不能准确判断无人机到附近物体的距离,造成碰撞、搁浅的事情经常发生。

为了解决这些问题,武汉华丰电子与力语的技术做了多次交流。

最后决定采用《宇征4号》水下避障传感器来获取无人机到周围物体的距离,然后传输到飞控,由飞控控制无人机躲避障碍物。

最终是采用了4个《宇征4号》水下避障传感器,是正前方装1个,左边装1个,右边装1个,下面装1个。

经过一段时间的测试,邢总说常规测试都没有问题,测量精度也可以达到,最大5米量程也可以测量到,就是在遇到转角的时候,或者跟水池壁角度<35°的时候经常会测量不到。

下面是水池中测量常见四种情况的回波状态:

第一种:跟水池壁接近垂直


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第二种:跟水池壁左右偏差30°以内.


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第三种:跟水池壁左右偏差超过30°


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第四种:在转角位置回波情况


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以上四种情况都是用单个《宇征4号》遇到的情况,因为每个波束的发射角度是13~15°。而航行过程中,最重要的是正前方的,不能跟障碍物碰撞。单个波束显然无法满足所有条件下的避障需求,后来改变了做法,在正前方安装3个《宇征4号》,不管是跟水池壁之间夹角超过30°,还是遇到转角,都至少有1个可以测量到正确的值。


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通过这个变动后,邢总说基本的工况都可以适应了。初步达到了他们想要的效果。


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本文关键字:水下避障传感器

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