[发明专利]一种用于室内受限结构化水域的水下定位方法

摘要

一种用于室内受限结构化水域的水下定位方法，本发明涉及水下定位方法。本发明的目的是为了解决现有定位方法无法实现室内狭小水池高精度定位的问题。过程为:一、根据水下机器人的偏航角将大地坐标系O‑xyz旋转β角度，得到新的坐标系O‑x′y′z′；二、根据O‑x′y′z′，过点CRB作一条斜率为tanα的直线l0；随后过点CBL作一条直线l0的垂线l1；l0与l1将平面x′Oy′分为四个区域；三、根据t‑1时刻水下机器人的位置、t时刻姿态航向参考系统、前面和侧面高度计返回的数据确定水下机器人属于四个区域中的哪个区域；四、根据水下机器人所属区域采用多区域划分定位算法计算出水下机器人t时刻的位置。本发明用于机器人水下定位领域。

主权项

一种用于室内受限结构化水域的水下定位方法，其特征在于：所述方法具体过程为:步骤一、根据水下机器人的偏航角将大地坐标系O‑xyz旋转β角度，得到新的坐标系O‑x′y′z′；步骤二、根据步骤一得到的新的坐标系O‑x′y′z′，水池壁面在O‑x′y′z′中依次表示为R，B，L，U，其中x′轴正方向对应水池壁面R，y′轴正方向对应水池壁面B，x′轴负方向对应水池壁面L；y′轴负方向对应水池壁面U；过点CRB作一条斜率为tanα的直线l0；随后过点CBL作一条直线l0的垂线l1，斜率为‑1/tanα；l0与l1将水池平面x′Oy′分为四个区域；点CRB为水池壁面R和水池壁面B在平面x′Oy′形成的交点；点CBL为水池壁面B和水池壁面L在平面x′Oy′形成的交点；步骤三、根据t‑1时刻水下机器人的位置、t时刻姿态航向参考系统、前面和侧面高度计返回的数据确定水下机器人属于四个区域中的哪个区域；步骤四、根据水下机器人所属区域采用多区域划分定位算法计算出水下机器人t时刻的位置。