摘要：为了精确测量矢量水听器的姿态,设计了一种体积为20 mm×20 mm×5 mm、重量为1.8 g的微型航姿参考系统(AHRS)。利用微机电系统(MEMS)陀螺仪测定角速度,用四元数等效旋转矢量算法求解姿态角;采用扩展卡尔曼滤波器对姿态角估计值进行修正,并估计出MEMS陀螺仪的角速度漂移量。测试结果表明,所提AHRS的俯仰、横滚和航向角误差均方根值分别为0.04°、0.04°和0.34°。最后,将AHRS集成到矢量水听器中,并在加窗直方图统计波达方向估计算法中加入姿态修正。海上实验结果表明,对于航速为8 kn的目标船,经AHRS修正后的单矢量水听器方位角误差均方根值约为3.8°,减小了平台运动导致的方位测量误差。

摘要：设计了一种水下无人航行器异构体组网观探测系统,由波浪滑翔器和多台水下滑翔机构成异构体编队。编队控制系统进行统一任务分配、路径规划和信息融合等。该系统能够解决多台水下滑翔机编队集群任务调度、运动控制、状态监控等问题,有利于发挥水下无人航行器编队协同作业效能,实现功能互补,充分发挥各自最大效能。

摘要：水下滑翔机安全快速的布放回收是水下滑翔机稳健高效执行任务的基础。为水下滑翔机配备安全可靠的布放回收系统是水下滑翔机大规模部署和应用的前提。文章搜集整理国内外水下滑翔机布放回收技术,包括直接吊放式、托架式、滑轨式、牵引绳式、水面无人船/遥控潜水器(ROV)辅助回收式等以及几种方法优势组合,结合不同型号滑翔机详细展开分析不同布放回收技术的优缺点,总结水下滑翔机布放回收的难点和关键技术及引申的科学研究问题,并探讨未来水下滑翔机布放回收的发展趋势。分析结果可为研究和设计安全快速、智能自主的水下滑翔机布放回收系统提供思路,具有一定参考价值。

摘要：为实现水下无人平台实时探测目标,设计实现了一种应用于水下无人平台上的单矢量水听器信号采集与处理系统,采用FPGA+DSP处理器架构对采集数据并行运算处理,利用合理的帧格式协议进行存储数据,保证了系统信号处理的时效性和数据存储的可靠性。系统综合应用FPGA控制技术、DSP逻辑控制与实时处理技术,搭载单矢量水听器使水下无人平台具备目标探测能力,并开展了系统性能测试和南海某海域目标探测性能试验。试验结果表明,系统采集的水声信号谱级正常,经数据处理和计算分析目标探测性能良好。