[发明专利]水下自动驾驶设备的近距离避障方法及水下自动驾驶设备

权利要求书

1.一种水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，包括：

获取所述水下自动驾驶设备的位置信息及航向信息；

基于所述水下自动驾驶设备的波动与预设阈值之间的比较结果，确定TOF模块的避障信息扫描策略；

基于所述扫描策略，得到与所述水下自动驾驶设备相关的扫描信息；

通过所述位置信息、所述航向信息及所述扫描信息，确定与所述水下自动驾驶设备相关的障碍物的位置。

2.根据权利要求1所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述获取所述水下自动驾驶设备的位置信息及航向信息，包括：

使用所述水下自动驾驶设备的GPS模块实时监测所述水下自动驾驶设备的经纬度信息，以串口通信方式将所述经纬度信息发送给所述水下自动驾驶设备的MCU。

3.根据权利要求2所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述获取所述水下自动驾驶设备的位置信息及航向信息，还包括：

使用所述水下自动驾驶设备的磁传感器获取所述水下自动驾驶设备的航向信息，以I2C或SPI通信方式将所述航向信息发送给所述水下自动驾驶设备的MCU。

4.根据权利要求1所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述基于所述水下自动驾驶设备的当前环境信息，确定TOF模块的避障信息扫描策略，包括：

在深水环境下或所述水下自动驾驶设备的波动小于第一阈值时，采用水平扫描的方式扫描障碍物。

5.根据权利要求4所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述采用水平扫描的方式扫描障碍物，包括：

利用水平电机控制TOF模块在360°范围内进行旋转。

6.根据权利要求5所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述基于所述水下自动驾驶设备的当前环境信息，确定TOF模块的避障信息扫描策略，还包括：

在浅水环境下或所述水下自动驾驶设备的波动大于第二阈值时，同时采用水平扫描及垂直扫描的方式扫描障碍物。

7.根据权利要求6所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述同时采用水平扫描及垂直扫描的方式扫描障碍物，包括：

利用水平电机控制TOF模块在360°范围内进行旋转，利用俯仰电机控制TOF模块在预设角度范围内进行转动。

8.根据权利要求7所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述基于所述扫描策略，得到与所述水下自动驾驶设备相关的扫描信息，包括：

获取所述水平电机及所述俯仰电机的转动位置信息。

9.根据权利要求8所述的水下自动驾驶设备的近距离避障方法，其特征在于，所述通过所述位置信息、所述航向信息及所述扫描信息，确定与所述水下自动驾驶设备相关的障碍物的位置，包括：

利用所述航向信息、TOF探测目标的位置信息以及所述转动位置信息，计算障碍物的精确位置和方位信息。

10.一种水下自动驾驶设备，其特征在于，包括：

GPS模块，所述GPS模块获取所述水下自动驾驶设备的位置信息；

磁传感器，所述磁传感器获取所述水下自动驾驶设备的航向信息；

TOF模块，基于自动驾驶设备的波动与预设阈值之间的比较结果，所述TOF对所述水下自动驾驶设备相关的障碍物进行扫描；

水平电机，所述水平电机在水平方向上驱动所述TOF模块；

俯仰电机，所述俯仰电机在垂直方向上驱动所述TOF模块；

MCU模块，所述MCU模块基于所述水下自动驾驶设备的当前环境信息，确定TOF模块的避障信息扫描策略，通过所述位置信息、所述航向信息及所述扫描信息，确定与所述水下自动驾驶设备相关的障碍物的位置。