CN106989758A - 基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法 - Google Patents
基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,包括:步骤S1,将多个水下机器人安置于低湍流水槽的正中央,排布呈前后分布;步骤S2,由位于后方的水下机器人携带的人工侧线系统,测得由前方水下机器人的尾鳍摆动而引发的周围流场内的压力变化数值;步骤S3,位于后方的水下机器人根据该压力变化数值感知自身与前方水下机器人之间的相对位置关系、相对姿态关系,以及所述前方水下机器人的运动状态变化。本发明基于人工侧线的感知系统由于本质上就是通过与外界接触,感知外界水流变化,从而感知外界环境,能够稳定地有效地在上述中的复杂环境发挥作用。
Description
技术领域
本发明涉及水下机器人应用技术领域,特别涉及一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法。
背景技术
侧线系统是鱼类和水生两栖类动物特有的感觉器官。鱼类依靠侧线系统,可以有效地感知外界的水环境信息。鱼类鳍肢的摆动和身体的波动会在流场内产生反卡门涡街,其包含了鱼类的运动信息。鱼类可通过侧线系统感知邻居个体产生的涡街,从而感知到一定邻近区域内同伴的相对位置、姿态和运动状态,从而进行良好互动并形成有序的整体行为。近年来,包括仿生机器人在内的水下机器人因为其在水下作业方面的重大应用前景,受到了越来越广泛的关注。为了实现有效的水下作业,水下机器人要求具备高效的感知外界环境的能力。通常,水下机器人感知外界环境是通过基于视觉传感器和听觉传感器的感知系统。然而,在地形比较复杂、光线暗弱、噪声繁杂的区域,已有的感知系统无法正常地发挥作用。
侧线系统是鱼类和水生两栖类动物特有的感觉器官。鱼类鳍肢的摆动会在流场内产生反卡门涡街,其包含了鱼类的运动信息。鱼类可通过侧线系统感知邻居个体产生的涡街,从而感知到一定邻近区域内同伴的相对位置、姿态和运动状态,从而进行良好互动并形成有序的整体行为。
近年来,包括仿生机器人在内的水下机器人因为其在水下作业方面的重大应用前景,受到了越来越广泛的关注。为了实现有效的水下作业,水下机器人应该具备高效的感知外界环境的能力。通常,水下机器人感知外界环境是通过基于视觉传感器和听觉传感器的感知系统。然而,在地形比较复杂、光线暗弱、噪声繁杂的区域,已有的感知系统无法正常地发挥作用。
目前水下机器人在光线暗弱、地形复杂、噪声繁杂的区域,本身的由视觉传感器和听觉传感器无法发挥正常作用,水下机器人感知外界环境的能力受限,相邻水下机器人之间的交互无法正常进行,水下机器人与周围水环境的交互也无法正常开展。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此,本发明的目的在于提出一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法。
为了实现上述目的,本发明的实施例提供一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,包括如下步骤:
步骤S1,将多个水下机器人安置于低湍流水槽的正中央,排布呈前后分布;
步骤S2,由位于后方的水下机器人携带的人工侧线系统,测得由前方水下机器人的尾鳍摆动而引发的周围流场内的压力变化数值;
步骤S3,位于后方的水下机器人根据该压力变化数值感知自身与前方水下机器人之间的相对位置关系、相对姿态关系,以及所述前方水下机器人的运动状态变化。
进一步,在所述步骤S3中,所述运动状态变化包括:摆动幅度、摆动频率和摆动偏置。
进一步,所述相对位置关系包括相邻水下机器人之间深度距离的变化。
进一步,所述相对姿态关系包括:相邻水下机器人之间相对偏航角、相对俯仰角,以及相对翻滚角的变化。
进一步,所述水下机器人为多鳍肢驱动的水下机器人。
进一步,前方水下机器人与后方水下机器人之间质心的前后距离为d3,后方水下机器人的压强传感器P0与前方水下机器人的尾鳍末端之间的距离为d2,后方水下机器人的压强传感器P0与水面的距离为d1,
在感知邻近机器人摆动幅度、频率、偏置的过程中,上述的d1、d2,以及d3一直保持不变;在感知两相邻机器人之间相对偏航角、俯仰角、翻滚角的过程中,d3一直保持不变,且后方水下机器人的质心与前方水下机器人的尾鳍末端之间的距离一直维持在零;在感知两相邻机器人之间的深度距离的过程中,d1、d2,以及d3一直保持不变,相对的深度距离通过上下移动前方水下机器人来实现改变。
进一步,在感知前方水下机器人的摆动幅度的过程中,前方水下机器人的摆动幅度从0°变化到30°,且每隔2°测取一次压力变化数据;
由于前方水下机器人的摆动,后方水下机器人左侧的压强传感器与右侧的压强传感器测取的压力变化数值呈现对称性,且压强传感器P0测取的绝对压力变化数值最大,而左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
进一步,在感知前方水下机器人的摆动偏置的过程中,前方水下机器人的摆动偏置从-30°变化到30°,且每隔5°测取一次压力变化数据;
当前方水下机器人的摆动频率改变时,后方水下机器人的左右两侧的压强传感器测取的压力变化数值呈现反对称的特征,左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
根据本发明实施例的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,基于人工侧线的感知系统由于本质上就是通过与外界接触,感知外界水流变化,从而感知外界环境,因此,它能够稳定地有效地在上述中的复杂环境发挥作用。由于人工侧线系统对环境的高适应性,其有望成为未来水下机器人的必备的感知系统。同时,基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法还提供了一种验证真实鱼类交互机理的工程思路。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法相邻机器人的过程平台示意图;
图2为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法相邻机器人的相对位置示意图;
图3a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知邻近机器人摆动幅度示意图;
图3b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中邻近机器人摆动幅度与人工侧线测得的压力之间关系曲线;
图4a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知邻近机器人摆动频率示意图;
图4b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中邻近机器人摆动频率与人工侧线测得的压力之间关系曲线;
图5a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知邻近机器人摆动偏置示意图;
图5b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中邻近机器人摆动偏置与人工侧线测得的压力之间关系曲线;
图6a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知与邻近机器人相对深度距离示意图。
图6b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中两相邻机器人之间相对深度距离与人工侧线测得的压力之间关系曲线。
图7a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知与邻近机器人相对偏航角示意图;
图7b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中两相邻机器人之间相对偏航角与人工侧线测得的压力之间关系曲线;
图8a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知与邻近机器人相对俯仰角示意图;
图8b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知中两相邻机器人之间相对俯仰角与人工侧线测得的压力之间关系曲线;
图9a为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法感知与邻近机器人相对翻滚角示意图。
图9b为本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法中两相邻机器人之间相对翻滚角与人工侧线测得的压力之间关系曲线。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
受自然界鱼类侧线的分布特征和感知信息机制启发,本发明设计了一套由压强传感器阵列组成的具备感知流场变化功能的人工侧线系统并集成到一款仿生机器人上,并提出了一种基于人工侧线的邻近水下机器人近距离感知方法。基于人工侧线系统,对于某一特定的仿生机器人个体,其可以感知到其邻近仿生机器人的摆动状态,具体包括摆动频率、偏置、幅度;同时,仿生机器人个体还可以感知到自身相对于其邻近仿生机器人的前后距离、左右距离、深度距离、相对偏航角、相对俯仰角、相对翻滚角等相对位置和姿态信息。
本发明提供一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法。受自然界鱼类侧线的分布特征和感知信息机制启发,本发明设计了具备感知流场变化功能的人工侧线系统并集成到一款仿生机器人上,并提出了一种基于人工侧线的邻近水下机器人近距离感知方法。基于人工侧线系统,对于某一特定的仿生机器人个体,其可以感知到其邻近仿生机器人的摆动状态,具体包括摆动频率、偏置、幅度;同时,该仿生机器人个体还可以感知到自身相对于其邻近仿生机器人的前后距离、左右距离、深度距离、相对偏航角、相对俯仰角、相对翻滚角等相对位置和姿态信息。
如图1所示,本发明实施例的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,包括如下步骤:
步骤S1,将多个水下机器人安置于低湍流水槽的正中央,排布呈前后分布。
在本发明的一个实施例中,水下机器人可以为多鳍肢驱动的水下机器人。需要说明的是,水下机器人的类型不限于上述,在此不再赘述。优选的,本发明采用多鳍肢驱动的水下机器人。
下面会以搭载有由压强传感器阵列组成的人工侧线系统的多鳍肢驱动的水下机器人为例,具体地说明相应的运动状态、位置变化,以及姿态变化的近距离感知方法。
如图1所示,本发明基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法以一款多鳍肢驱动水下机器人为研究对象。多鳍肢驱动水下机器人1位于前方,作为前方水下机器人,多鳍肢驱动水下机器人2位于后方,作为后方水下机器人。
具体地,多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2安置于低湍流水槽2当中。多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2位于低湍流水槽2正中央,且呈现前后分布。
步骤S2,由位于后方的水下机器人携带的人工侧线系统,测得由前方水下机器人的尾鳍摆动而引发的周围流场内的压力变化数值。
仿生机器鱼在内的水下机器人由于其在水中的运动,比如鳍肢的摆动,身体的周期性晃动,推进器的推进运动等都会引起周围流场中的压力变化。通过搭载于水下机器人上的由压强传感器阵列组成的人工侧线系统,水下机器人可以感知到相应运动状态、位置变化,以及姿态变化导致的压力变化。
具体地,水槽中的水流从多鳍肢驱动水下机器人1的鱼头流向后方,且水流速度保持恒定。多鳍肢驱动水下机器人1尾鳍的摆动会引起周围流场内的压力变化。多鳍肢驱动水下机器人2通过其自身的人工侧线系统测取到压力变化数值。
步骤S3,位于后方的水下机器人根据该压力变化数值感知自身与前方水下机器人之间的相对位置关系、相对姿态关系,以及前方水下机器人的运动状态变化。
在本发明的一个实施例中,运动状态变化包括:摆动幅度、摆动频率和摆动偏置。相对位置关系包括相邻水下机器人之间深度距离的变化。相对姿态关系包括:相邻水下机器人之间相对偏航角、相对俯仰角,以及相对翻滚角的变化。
不同的运动状态、位置变化,以及姿态变化引起的压力变化不同。因此,我们可以通过压力变化有效地评估出水下机器人相应的运动状态、位置变化,以及姿态变化。水下机器人的运动状态具体包括多鳍肢驱动的水下机器人的尾鳍摆动频率、摆动幅度,以及摆动偏置。
多鳍肢驱动水下机器人2通过其自身的人工侧线系统测取到压力变化数值,从而感知到自身与多鳍肢驱动水下机器人1之间的相对位置关系、相对姿态关系,以及多鳍肢驱动水下机器人1的摆动幅度、摆动频率、摆动偏置。
尾鳍摆动频率范围是0.5Hz-1.0Hz;摆动幅度范围是2°~30°;摆动偏置范围是-30°~30°。
水下机器人的位置变化具体指相邻多鳍肢驱动的水下机器人之间的深度距离的变化。深度距离范围是-45mm-45mm。
水下机器人的姿态变化具体包括相邻多鳍肢驱动的水下机器人之间相对偏航角、相对俯仰角,以及相对翻滚角的变化。相对偏航角范围是:-90°~90°;相对俯仰角范围是:-20°~20°;相对翻滚角范围是:-60°~60°。
如图2所示,多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2之间质心的前后距离为d3,多鳍肢驱动水下机器人2的压强传感器P0与多鳍肢驱动水下机器人1的尾鳍末端之间的距离为d2,多鳍肢驱动水下机器人2的压强传感器P0与水面的距离为d1,。在后续的感知邻近机器鱼摆动幅度、频率、偏置的实验探究中,上述的d1、d2,以及d3一直保持不变。在感知两相邻机器鱼之间相对偏航角、俯仰角、翻滚角的实验探究中,d3一直保持不变,且多鳍肢驱动水下机器人2的质心与多鳍肢驱动水下机器人1的尾鳍末端之间的距离一直维持在零。在感知两相邻机器鱼之间的深度距离的实验探究中,d1、d2,以及d3一直保持不变,相对的深度距离通过上下移动多鳍肢驱动水下机器人1来实现改变。
如图3a所示,在感知多鳍肢驱动水下机器人1的摆动幅度的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1的摆动幅度从0°变化到30°,且每隔2°测取一次压力变化数据。
如图3b所示,由于多鳍肢驱动水下机器人1的摆动,多鳍肢驱动水下机器人2左侧的压强传感器PL1、PL2、PL3、PL4与右侧的压强传感器PR1、PR2、PR3、PR4测取的压力变化数值呈现对称性。且压强传感器P0测取的绝对压力变化数值最大。而左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
如图4a所示,在感知多鳍肢驱动水下机器人1的摆动频率的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1的摆动频率从0Hz变化到1Hz,且每隔0.1Hz测取一次压力变化数据。
如图4b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1的摆动频率改变时,多鳍肢驱动水下机器人2的人工侧线系统所测得的压力变化数值呈现与多鳍肢驱动水下机器人1的摆动幅度改变时类似的规律,只是数值大小上有区别。
如图5a所示,在感知多鳍肢驱动水下机器人1的摆动偏置的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1的摆动偏置从-30°变化到30°,且每隔5°测取一次压力变化数据。
如图5b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1的摆动频率改变时,多鳍肢驱动水下机器人2的左右两侧的压强传感器测取的压力变化数值呈现反对称的特征。而且,左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
如图6a所示,在感知两相邻机器鱼相对深度距离的实验探究中,通过调节多鳍肢驱动水下机器人1相对水面的深度距离,它与多鳍肢驱动水下机器人2之间的相对深度距离从-45mm变化到45mm,且每隔15mm测取一次压力变化数据。这里的相对深度距离的正负定义是:当多鳍肢驱动水下机器人1相对其最初的位置向下移动时,则此时的相对深度距离为负值,否则为正值。
如图6b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2之间的相对深度距离从负值变化到正值时,多鳍肢驱动水下机器人2的压强传感器P0、PL1,以及PR1测取的绝对压力变化数值呈现对称性。当相对深度距离从负值变化到正值的过程中,左侧的压强传感器PL2、PL3、PL4与右侧的压强传感器PR2、PR3、PR4测取的绝对压力变化数值逐渐增大。
如图7a所示,在感知两相邻机器鱼相对偏航角的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1和多鳍肢驱动水下机器人2通过型材5固定相对位置,在相对偏航角为0时,其之前的相对位置关系与图2中的一样。通过调整舵机4的输出角度,多鳍肢驱动水下机器人2相对于多鳍肢驱动水下机器人1的航向角发生变化,具体变化范围是-90°到90°,且每隔10°测取一次压力变化数据。相对航向角的正负值定义是:当多鳍肢驱动水下机器人2的头部相对于多鳍肢驱动水下机器人1的尾鳍靠右,则相对航向角为负值,否则为正值。
如图7b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2之间的相对偏航角从负值变化到正值时,多鳍肢驱动水下机器人2左侧的压强传感器PL1、PL2、PL3、PL4与右侧的压强传感器PR1、PR2、PR3、PR4测取的压力变化数值呈现明显的反对称性。
如图8a所示,在感知两相邻机器鱼相对俯仰角的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1和多鳍肢驱动水下机器人2通过型材8固定相对位置,在相对俯仰角为0时,其之前的相对位置关系与图2中的一样。通过调整舵机6和舵机7的输出角度,多鳍肢驱动水下机器人2相对于多鳍肢驱动水下机器人1的俯仰角发生变化,具体变化范围是-20°到20°,且每隔5°测取一次压力变化数据。相对航向角的正负值定义是:当多鳍肢驱动水下机器人2的头部相对于多鳍肢驱动水下机器人1的尾鳍朝下,则相对航向角为负值,否则为正值。
如图8b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2之间的相对俯仰角从负值变化到正值时,多鳍肢驱动水下机器人2的压强传感器P0测取的绝对压力变化数值呈现对称性。在相对俯仰角从负值变化到正值的过程中,压强传感器PL1与PR1测取的压力变化数值呈现先减小后增大的趋势。此外,压强传感器PL2与PR2测取的压力变化数值呈现逐渐增大的趋势。
如图9a所示,在感知两相邻机器鱼相对翻滚角的实验探究中,多鳍肢驱动水下机器人1和多鳍肢驱动水下机器人2通过型材9固定相对位置,在相对翻滚角为0时,其之前的相对位置关系与图2中的一样。通过调整舵机8的输出角度,多鳍肢驱动水下机器人2相对于多鳍肢驱动水下机器人1的翻滚角发生变化,具体变化范围是-60°到60°,且每隔10°测取一次压力变化数据。相对翻滚角的正负值定义是:当多鳍肢驱动水下机器人2的右侧相对其左侧距离水面的距离小时,则相对翻滚角为负值,否则为正值。
如图9b所示,当多鳍肢驱动水下机器人1与多鳍肢驱动水下机器人2之间的相对俯仰角从负值变化到正值时,多鳍肢驱动水下机器人2的压强传感器P0测取的绝对压力变化数值基本保持不变。同时,多鳍肢驱动水下机器人2左侧的压强传感器PL1、PL2、PL3、PL4与右侧的压强传感器PR1、PR2、PR3、PR4测取的压力变化数值呈现明显的反对称性。以左侧的压强传感器为例进行分析,压强传感器PL1测取的压力变化数值先减小后增大,而PL2和PL3测取的压力变化数值一直减小,PL4测取的压力变化数值基本保持不变。
通过上述分析,可以看出对于两相邻的多鳍肢驱动水下机器人,对应于不同的相对位置、相对姿态,以及水下机器人摆动状态,人工侧线系统测取的压力变化数值会呈现不同的变化规律。通过分析压力变化规律,评估出相应的位姿变化和摆动状态变化。相关的实验探究验证了基于人工侧线系统的水下机器人近距离感知方法的有效性。
根据本发明实施例的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,基于人工侧线的感知系统由于本质上就是通过与外界接触,感知外界水流变化,从而感知外界环境,因此,它能够稳定地有效地在上述中的复杂环境发挥作用。由于人工侧线系统对环境的高适应性,其有望成为未来水下机器人的必备的感知系统。同时,基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法还提供了一种验证真实鱼类交互机理的工程思路。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。
Claims (8)
1.一种基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1,将多个水下机器人安置于低湍流水槽的正中央,排布呈前后分布;
步骤S2,由位于后方的水下机器人携带的人工侧线系统,测得由前方水下机器人的尾鳍摆动而引发的周围流场内的压力变化数值;
步骤S3,位于后方的水下机器人根据该压力变化数值感知自身与前方水下机器人之间的相对位置关系、相对姿态关系,以及所述前方水下机器人的运动状态变化。
2.如权利要求1所述基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,在所述步骤S3中,所述运动状态变化包括:摆动幅度、摆动频率和摆动偏置。
3.如权利要求1所述基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,所述相对位置关系包括相邻水下机器人之间深度距离的变化。
4.如权利要求1所述基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,所述相对姿态关系包括:相邻水下机器人之间相对偏航角、相对俯仰角,以及相对翻滚角的变化。
5.如权利要求1所述的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,所述水下机器人为多鳍肢驱动的水下机器人。
6.如权利要求1所述的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,
前方水下机器人与后方水下机器人之间质心的前后距离为d3,后方水下机器人的压强传感器P0与前方水下机器人的尾鳍末端之间的距离为d2,后方水下机器人的压强传感器P0与水面的距离为d1,
在感知邻近机器人摆动幅度、频率、偏置的过程中,上述的d1、d2,以及d3一直保持不变;在感知两相邻机器人之间相对偏航角、俯仰角、翻滚角的过程中,d3一直保持不变,且后方水下机器人的质心与前方水下机器人的尾鳍末端之间的距离一直维持在零;在感知两相邻机器人之间的深度距离的过程中,d1、d2,以及d3一直保持不变,相对的深度距离通过上下移动前方水下机器人来实现改变。
7.如权利要求6所述的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,
在感知前方水下机器人的摆动幅度的过程中,前方水下机器人的摆动幅度从0°变化到30°,且每隔2°测取一次压力变化数据;
由于前方水下机器人的摆动,后方水下机器人左侧的压强传感器与右侧的压强传感器测取的压力变化数值呈现对称性,且压强传感器P0测取的绝对压力变化数值最大,而左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
8.如权利要求1所述的基于人工侧线系统的邻近水下机器人近距离感知方法,其特征在于,
在感知前方水下机器人的摆动偏置的过程中,前方水下机器人的摆动偏置从-30°变化到30°,且每隔5°测取一次压力变化数据;
当前方水下机器人的摆动频率改变时,后方水下机器人的左右两侧的压强传感器测取的压力变化数值呈现反对称的特征,左右两侧的压强传感器测取的绝对压力变化数值从头部到尾部依次减小。
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