Dissertação

An Advanced Navigation System for Remotely Operated Vehicles (ROV) EVALUATED

O ambiente subaquático da navegação de Veículos Operados Remotamente (ROV) cria um conjunto de dificuldades que não surgem na navegação de robots terrestres. A mais proeminente é a incapacidade de sinais GPS penetrarem o meio aquático, fazendo dos sensors baseados em ondas acústicas a escolha de reserva limitando as capacidades dos ROV devido à baixa velocidade de propagação dos sinais acústicos no meio aquático. Foi utilizado para resolver este problema um filtro de Kalman extendido, com alterações para lidar com os problemas específicos deste cenário. Para rejeitar os outiers foi criado um limite baseado na covariância da estimativa do filtro. Para lidar com os diferentes ritmos de atualização de informação dos sensors, o filtro é capaz de estimar em Dead Reckoning ou com apenas uma parte do conjunto de observações. O primeiro capítulo detalha sucintamente a historia e o estado da arte de navegação robótica subaquática. O segundo capítulo foca-se em soluções clássicas para o problema e detalha as alterações feitas a elas para obter melhores resultados no problema específico do ambiente subaquático. O terceiro capítulo finaliza o estudo de problemas clássicos e identifica a solução escolhida. O quarto capítulo mostra resultados simulados de cada alteração às soluções clássicas, e identifica os cenários onde a sua utilização é preferível. Finalmente, o quinto capítulo apresenta o caso experiemental e o ROV utilizado, e os resultados do filtro quando aplicado a dados reais.
Navegação, DVL, USBL, Filtro de Kalman Extendido, ROV

Março 30, 2017, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

António Manuel dos Santos Pascoal

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado