JP2022543428A - オブジェクトの深度を決定する方法及びシステム - Google Patents
オブジェクトの深度を決定する方法及びシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022543428A JP2022543428A JP2022507342A JP2022507342A JP2022543428A JP 2022543428 A JP2022543428 A JP 2022543428A JP 2022507342 A JP2022507342 A JP 2022507342A JP 2022507342 A JP2022507342 A JP 2022507342A JP 2022543428 A JP2022543428 A JP 2022543428A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- sonar
- depth difference
- vehicle
- depth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 57
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 49
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 26
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 29
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 12
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 10
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 8
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/08—Propulsion
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52003—Techniques for enhancing spatial resolution of targets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G7/00—Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
- B63G7/02—Mine-sweeping means, Means for destroying mines
- B63G7/08—Mine-sweeping means, Means for destroying mines of acoustic type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S15/586—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency-, or phase-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S15/62—Sense-of-movement determination
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/66—Sonar tracking systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8979—Combined Doppler and pulse-echo imaging systems
- G01S15/8981—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds, e.g. wall clutter filter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0294—Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/534—Details of non-pulse systems
- G01S7/5345—Gain control of receivers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/534—Details of non-pulse systems
- G01S7/536—Extracting wanted echo signals
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
- G05D1/04—Control of altitude or depth
- G05D1/06—Rate of change of altitude or depth
- G05D1/0692—Rate of change of altitude or depth specially adapted for under-water vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G7/00—Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
- B63G2007/005—Unmanned autonomously operating mine sweeping vessels
Abstract
Description
前記AVに、一定速度で前記第1推定位置に向かって移動するよう指示するステップと、
送信されたソナー信号のエコー信号を受信するステップであって、前記エコー信号は前記目標の距離及び方位を示す、ステップと、
前記受信したエコー信号に基づき、前記AVと前記目標との深度差を決定するステップであって、前記深度差は、時間に渡る前記目標の前記距離及び方位に対する変化に基づき決定される、ステップと、
深度差が存在することに応答して、前記AVに、前記深度差から生成された前記目標の第2推定位置に向かうよう再指示するステップと、
を含む方法が提供される。
(b)返信信号を受信するステップと、
(c)以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するステップと、
(d)ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう前記車両に指示するステップと、
を含む方法が提供される。
(a)前記目標の第1推定位置を格納する手段と、
(b)前記AVに、一定速度で前記第1推定位置に向かって移動するよう指示する手段と、
(c)ソナー信号を送信する手段と、
(d)送信されたソナー信号のエコー信号を受信する手段と、
(e)前記受信したエコー信号に基づき前記AVと前記目標との間の深度差を決定する手段と、
(f)深度差が存在することに応答して、前記深度差から生成される前記目標の第2推定位置を決定する手段と、
(g)前記AVに、前記目標の前記第2推定位置に向かうよう再指示する手段と、
を含むAVが提供される。
(a)前記AVに、一定速度で第1推定目標位置に向かうよう指示するステップと、
(b)前記第1推定位置へ向けてソナー信号を送信するステップと、
(c)前記送信したソナー信号のエコー信号を受信するステップと、
(d)前記受信したエコー信号に基づき、前記AVと前記目標との深度差を決定するステップと、
(e)深度差が存在することに応答して、前記目標の第2推定位置を決定するステップと、
(f)前記AVに、少なくとも前記深度差を用いて決定された前記第2推定目標位置に向かうよう再指示するステップと、
を含む。
一定速度で第1位置へ向かって移動している車両から、信号を送信するよう構成される送信機と、
返信信号を受信するよう構成される受信機と、
誘導制御システムプロセッサであって、以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定し、
ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう前記車両に指示する、よう構成される誘導制御システムプロセッサと、
を含むシステムが提供される。
深度差が存在することに応答して、前記AVに、前記深度差から生成される前記目標の第2推定位置へ向かうよう再指示するステップと、
を含む。
前記AVに、前記第2推定位置に応答して第2深度において移動するよう指示するステップと、
を含むことができる。
完全停止ホバリング、
ホバリング及びピッチアップ、
ホバリング及びピッチダウン、
ホバリング及びより高い深度への移動、
ホバリング及びより低い深度への移動、
のうちの1つを再指示することにより、前記AVに再指示するステップを含むことができる。
一定速度で第1位置に向かって移動している車両から送信信号を送信するステップと、
返信信号を受信するステップと、
を含む。前記方法は、以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するステップを更に含む。ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記方法は、前記車両に、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう再指示するステップ含む。
完全停止ホバリング、
ホバリング及びピッチアップ、
ホバリング及びピッチダウン、
ホバリング及びより高い深度への移動、
ホバリング及びより低い深度への移動、
のうちの1つを再指示することにより、前記AVに再指示するステップを含むことができる。
前記目標の第1推定位置を格納する手段と、
前記AVに、一定速度で前記第1推定位置に向かって移動するよう指示する手段と、
ソナー信号を送信する手段と、
送信されたソナー信号のエコー信号を受信する手段と、
前記受信したエコー信号に基づき前記AVと前記目標との間の深度差を決定する手段と、
深度差が存在することに応答して、前記深度差から生成される前記目標の第2推定位置を決定する手段と、
前記AVに、前記目標の前記第2推定位置に向かうよう再指示する手段と、
を含む。
前記AVに、一定速度で第1推定目標位置に向かうよう指示するステップと、
前記第1推定位置へ向けて2次元(2D)ソナーによりソナー信号を送信するステップと、
前記送信したソナー信号の2次元(2D)エコー信号を受信するステップと、
前記受信した2Dエコー信号に基づき、前記AVと前記目標との深度差を決定するステップと、
深度差が存在することに応答して、前記目標の第2推定位置を決定するステップと、
前記AVに、少なくとも前記深度差を用いて決定された前記第2推定目標位置に向かうよう再指示するステップと、
を含む。
時間に渡る複数のドップラ測定値の変化、又は、
時間に渡る目標距離及び方位測定値の変化、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するよう構成されるプロセッサを更に含む。ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記プロセッサは、前記車両に、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう再指示するよう更に構成される。実施形態では、前記システムは、幾つかの測定値(例えば、ドップラ測定値、又は距離/方位測定値)の記憶、及び/又は時間に渡るそのような測定値の記憶/フィルタリングのための手段を含む。実施形態では、そのような記憶のための手段はメモリとして設けられてよい。
Tは、目標の位置であり;
Vは、AVが目標に向かって移動するときのAVの速度であり;
Vtは、時間tの期間に渡る、AVの位置の変化であり;
xoは、AVの初期(又は開始)位置の第1座標であり;
xTは、目標位置の第1座標であり;
vxは、AVが目標に向かって移動するときの、デカルト座標系のAVのX方向の速度であり;
yoは、AVの初期(又は開始)位置の第2座標であり;
yTは、目標位置の第2座標であり;
vyは、AVが目標に向かって移動するときの、デカルト座標系のAVのY方向の速度であり;
zoは、AVの初期(又は開始)位置の第3座標であり;
zTは、目標位置の第3座標であり(留意すべきことに、zTはソナー測定により決定されず、記載される処理アプローチでは、複数の仮説が使用されてよく、それにより、仮説毎にR(t)がフィルタリングされる);
L(t)は、時間tにおける、AVと目標との間の見通し線である。
α(t)は、時間tにおけるAVの真の方位位置であり(つまり、北からの、ソナーの頂点にある目標位置への角度);
(t)は、時間tにおけるAVから目標への相対方位であり(つまり、ソナーの速度ベクトルから目標への角度);
ξは、AVの地上コースである。
iは、処理中のフィルタを表すインデックスであり;
Residula(i)は、仮説の目標位置とフィルタリング済み状態との間の差の大きさであり;
nは、フィルタ出力の時間インデックスであり;
Tiは、i番目のフィルタで使用された仮説目標位置であり;
Xi(n)は、フィルタのn番目の反復の後の、i番目のフィルタ状態平均ベクトルである。
Claims (20)
- 自律車両(AV)に目標の第1推定位置を提供するステップと、
前記AVに、一定速度で前記第1推定位置に向かって移動するよう指示するステップと、
前記AVの2次元センサを使用して、送信されたソナー信号のエコー信号を受信するステップであって、前記エコー信号は前記目標の距離及び方位を示す、ステップと、
前記受信したエコー信号に基づき、前記AVと前記目標との深度差を決定するステップであって、前記深度差は、時間に渡る前記目標の前記距離及び方位に対する変化に基づき決定される、ステップと、
深度差が存在することに応答して、前記AVに、前記深度差から生成された前記目標の第2推定位置に向かうよう再指示するステップと、
を含む方法。 - 目標捜索ソナーシステムから、前記目標の前記第1推定位置を取得するステップを更に含む請求項1に記載の方法。
- 前記目標は地雷であり、前記目標捜索ソナーシステムは地雷捜索ソナーシステムである、請求項2に記載の方法。
- 前記AVに、前記第1推定位置に基づき第1深度において移動するよう指示するステップと、
前記AVに、前記第2推定位置に応答して第2深度において移動するよう指示するステップと、
を更に含む請求項1に記載の方法。 - 前記深度差は、マルチモデルカルマンフィルタを用いて決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記マルチモデルカルマンフィルタは、複数の仮説曲線のうちの1つに対する距離及び方位測定の最適適合を見付けるよう構成され、前記仮説曲線の各々は、前記AVと前記目標との間の所与の深度差について生じることが期待されるソナー距離測定値の変化をモデル化するよう構成される、請求項1に記載の方法。
- 前記AVと前記目標との間の前記深度差を決定するステップは、以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するステップを含む、請求項5に記載の方法。 - 前記AVに再指示するステップは、前記AVに、以下:
完全停止ホバリング、
ホバリング及びピッチアップ、
ホバリング及びピッチダウン、
ホバリング及びより高い深度への移動、
ホバリング及びより低い深度への移動、
のうちの1つを再指示するステップを含む、請求項1に記載の方法。 - (a)一定速度で第1位置へ向かって移動している車両から、送信信号を発信するステップと、
(b)返信信号を受信するステップと、
(c)以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するステップと、
(d)ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう前記車両に指示するステップと、
を含む方法。 - 前記第1位置は、目標捜索ソナーシステムから取得される所定の位置である、請求項9に記載の方法。
- 前記送信信号はソナー信号であり、前記返信信号は前記送信されたソナー信号のエコーである、請求項9に記載の方法。
- 第1一定深度において前記第1位置へ向かって移動するよう、前記車両を制御するステップ、を更に含む請求項9に記載の方法。
- 第2一定深度において前記第2位置へ向かって移動するよう、前記車両を制御するステップ、を更に含む請求項9に記載の方法。
- ゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定するステップは、前記車両と前記静止オブジェクトとの間の深度差を決定するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記深度差は、マルチモデルカルマンフィルタを用いて決定される、請求項14に記載の方法。
- 前記車両に再指示するステップは、前記車両に、以下:
完全停止ホバリング、
ホバリング及びピッチアップ、
ホバリング及びピッチダウン、
ホバリング及びより高い深度への移動、
ホバリング及びより低い深度への移動、
のうちの1つを再指示するステップを含む、請求項9に記載の方法。 - 目標に向かって移動するよう構成される自律車両(AV)であって、前記AVは、
(a)前記目標の第1推定位置を格納する手段と、
(b)前記AVに、一定速度で前記第1推定位置に向かって移動するよう指示する手段と、
(c)ソナー信号を送信する手段と、
(d)送信されたソナー信号のエコー信号を受信する手段と、
(e)前記受信したエコー信号に基づき前記AVと前記目標との間の深度差を決定する手段と、
(f)深度差が存在することに応答して、前記深度差から生成される前記目標の第2推定位置を決定する手段と、
(g)前記AVに、前記目標の前記第2推定位置に向かうよう再指示する手段と、
を含むAV。 - 自律車両(AV)を目標に向かって推進させる方法であって、前記方法は、
(a)前記AVに、一定速度で第1推定目標位置に向かうよう指示するステップと、
(b)前記第1推定位置へ向けてソナー信号を送信するステップと、
(c)前記送信したソナー信号のエコー信号を受信するステップと、
(d)前記受信したエコー信号に基づき、前記AVと前記目標との深度差を決定するステップと、
(e)深度差が存在することに応答して、前記目標の第2推定位置を決定するステップと、
(f)前記AVに、少なくとも前記深度差を用いて決定された前記第2推定目標位置に向かうよう再指示するステップと、
を含む方法。 - システムであって、
一定速度で第1位置へ向かって移動している車両から、信号を送信するよう構成される送信機と、
返信信号を受信するよう構成される受信機と、
プロセッサであって、以下:
ドップラ測定値、又は、
目標距離及び方位測定値、
のうちの1つ又は組合せにより、前記車両と静止オブジェクトとの間にゼロでない加速度値が存在するかどうかを決定し、
ゼロでない加速度値が存在することに応答して、前記ゼロでない加速度値から決定される第2位置に向かって移動するよう前記車両に指示する、よう構成されるプロセッサと、
を含むシステム。 - 前記プロセッサは、前記加速度に基づき、前記車両と前記静止オブジェクトとの間の深度差を決定するよう更に構成される、請求項19に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/534,038 | 2019-08-07 | ||
US16/534,038 US11724787B2 (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | Methods and systems for determining a depth of an object |
PCT/US2020/034632 WO2021034366A1 (en) | 2019-08-07 | 2020-05-27 | Methods and systems for determining a depth of an object |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022543428A true JP2022543428A (ja) | 2022-10-12 |
JP7342244B2 JP7342244B2 (ja) | 2023-09-11 |
Family
ID=73790188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022507342A Active JP7342244B2 (ja) | 2019-08-07 | 2020-05-27 | オブジェクトの深度を決定する方法及びシステム |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11724787B2 (ja) |
EP (1) | EP4010730A1 (ja) |
JP (1) | JP7342244B2 (ja) |
AU (1) | AU2020333438A1 (ja) |
CA (1) | CA3142924A1 (ja) |
WO (1) | WO2021034366A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3126505B1 (fr) * | 2021-09-02 | 2024-02-02 | Eca Robotics | Dispositif et procédé de détection et localisation d’objets immergés |
WO2023194803A1 (en) * | 2022-04-05 | 2023-10-12 | Cellula Robotics, Ltd. | Underwater vehicles for vessel characterization |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62178900A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | 三菱重工業株式会社 | 水中航走体の水平姿勢型誘導方法 |
US5370074A (en) * | 1990-06-28 | 1994-12-06 | Bentech Subsea A/S | Method and device for tracking an object |
JP2000211583A (ja) * | 1999-01-21 | 2000-08-02 | Nec Corp | 潜水船の深度保持制御方式 |
JP2004224312A (ja) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 誘導制御装置、誘導制御システム、母船、誘導制御方法及びプログラム |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4989186A (en) | 1982-08-16 | 1991-01-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Target tracking sonar with false target detector |
US6359833B1 (en) | 2001-01-29 | 2002-03-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Underwater small target weapon |
WO2008105932A2 (en) | 2006-09-15 | 2008-09-04 | Teledyne Rd Instruments, Inc. | System and method for forward looking sonar |
US7417583B2 (en) * | 2006-10-30 | 2008-08-26 | Raytheon Company | Methods and apparatus for providing target altitude estimation in a two dimensional radar system |
US7750840B2 (en) * | 2007-12-04 | 2010-07-06 | Raytheon Company | Method and apparatus for assessing contact clusters |
GB201211999D0 (en) * | 2012-07-05 | 2012-08-22 | Roke Manor Research | Sensor location method and system |
US9174713B2 (en) | 2012-11-02 | 2015-11-03 | Raytheon Company | Unmanned underwater vehicle |
IL228660B (en) * | 2013-10-01 | 2020-08-31 | Elta Systems Ltd | Underwater system and method therefor |
-
2019
- 2019-08-07 US US16/534,038 patent/US11724787B2/en active Active
-
2020
- 2020-05-27 JP JP2022507342A patent/JP7342244B2/ja active Active
- 2020-05-27 EP EP20821444.5A patent/EP4010730A1/en active Pending
- 2020-05-27 WO PCT/US2020/034632 patent/WO2021034366A1/en unknown
- 2020-05-27 CA CA3142924A patent/CA3142924A1/en active Pending
- 2020-05-27 AU AU2020333438A patent/AU2020333438A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62178900A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | 三菱重工業株式会社 | 水中航走体の水平姿勢型誘導方法 |
US5370074A (en) * | 1990-06-28 | 1994-12-06 | Bentech Subsea A/S | Method and device for tracking an object |
JP2000211583A (ja) * | 1999-01-21 | 2000-08-02 | Nec Corp | 潜水船の深度保持制御方式 |
JP2004224312A (ja) * | 2003-01-27 | 2004-08-12 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 誘導制御装置、誘導制御システム、母船、誘導制御方法及びプログラム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210039762A1 (en) | 2021-02-11 |
JP7342244B2 (ja) | 2023-09-11 |
US11724787B2 (en) | 2023-08-15 |
EP4010730A1 (en) | 2022-06-15 |
WO2021034366A1 (en) | 2021-02-25 |
CA3142924A1 (en) | 2021-02-25 |
AU2020333438A1 (en) | 2021-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6656302B2 (ja) | 自律型無人潜水機をナビゲートするためのシステムおよび方法 | |
US9372255B2 (en) | Determining a position of a submersible vehicle within a body of water | |
Vaganay et al. | Homing by acoustic ranging to a single beacon | |
US7139647B2 (en) | Methods and systems for navigating under water | |
CN101900558B (zh) | 集成声纳微导航的自主式水下机器人组合导航方法 | |
KR100906362B1 (ko) | 2개의 기준점에 대한 거리정보와 저정밀도 관성센서를 이용한 무인잠수정 선단의 의사 lbl 수중항법시스템 | |
WO2008144139A1 (en) | System and process for the precise positioning of subsea units | |
Matsuda et al. | Performance analysis on a navigation method of multiple AUVs for wide area survey | |
JP7342244B2 (ja) | オブジェクトの深度を決定する方法及びシステム | |
Carroll et al. | Underwater localization and tracking of physical systems | |
JP2018084445A (ja) | 水中音響測位システム | |
CN110727282A (zh) | Auv的对接方法、装置及水下对接系统 | |
US20230341507A1 (en) | Single-receiver Doppler-based Sound Source Localization To Track Underwater Target | |
JP6946865B2 (ja) | 航走制御装置及び航走制御方法 | |
RU2653956C1 (ru) | Способ определения текущих координат цели в бистатическом режиме гидролокации | |
US10908250B1 (en) | Self surveying navigation system | |
Bingham et al. | Integrating precision relative positioning into JASON/MEDEA ROV operations | |
RU2737166C1 (ru) | Способ определения координат быстроходного подводного аппарата с использованием эффекта Доплера | |
Choi et al. | Validation of acoustic and geophysics based underwater localization with an autonomous surface vehicle | |
JP2008304329A (ja) | 測定装置 | |
Jaffré et al. | Ultra short baseline acoustic receiver/processor | |
Miller et al. | Navigation of Underwater Drones and Integration of Acoustic Sensing with Onboard Inertial Navigation System. Drones 2021, 5, 83 | |
Choi et al. | Gaussian sum filter based SLAM for autonomous navigation of underwater vehicles using acoustic sources | |
JP2015010862A (ja) | 水中航走体速度算出装置、水中航走体速度算出方法、プログラム及び記録媒体 | |
Sekimori et al. | Acoustic Passive BEDD Self-localization for A Fleet of AUVs: A Sea Experiment Validation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220303 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230307 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230308 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230530 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230815 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230830 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7342244 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |