[发明专利]一种开放式、可重构水下机器人控制系统及方法

权利要求书

1.一种开放式、可重构水下机器人控制系统，其特征在于，包括：水面系统和设置在水下机器人上的水下系统；

所述水面系统包括：接收用户操作信息的用户操作接收装置；

与所述用户操作接收装置连接的水面接口；

所述水下系统包括：根据所述用户操作信息生成控制水下机器人航向的控制指令的航行控制器；

与所述航行控制器连接，并根据所述控制指令驱动所述水下机器人的动力控制装置；

分别与所述水面接口、航行控制器连接的水下接口。

2.根据权利要求1所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述航行控制器具体包括：第一控制信息解析器和第一控制指令生成器；

所述第一控制信息解析器、第一控制指令生成器和所述动力控制装置依次连接；

所述第一控制信息解析器通过解析所述用户操作信息得到控制信息；所述第一控制指令生成器根据所述控制信息生成控制指令发送到所述动力控制装置。

3.根据权利要求1所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述航行控制器具体包括：第二控制信息解析器、航行轨迹控制器和第二控制指令生成器；

所述第二控制信息解析器、航行轨迹控制器、第二控制指令生成器和所述动力控制装置依次连接；

所述第二控制信息解析器通过解析所述用户操作信息得到自主航行信息；所述航行轨迹控制器根据所述自主航行信息得到航行轨迹；所述第二控制指令生成器根据所述航行轨迹生成控制指令发送到所述动力控制装置。

4.根据权利要求1所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述水面系统还包括：水下信息显示装置；所述水下信息显示装置与所述水面接口连接；

所述水下系统还包括：水下机器人状态信息采集装置，所述水下机器人状态信息采集装置与所述水下接口连接。

5.根据权利要求4所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述水下机器人状态信息采集装置包括：GPS装置、压力计装置、位姿传感器、惯导传感器、声呐、水下摄像头和深度仪中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述水下系统还包括：水下信息采集装置、水下行为控制器和数据记录装置；

所述水下信息采集装置分别与所述水下行为控制器、所述数据记录装置连接；

所述水下行为控制器与所述水下接口连接；所述水下行为控制器用于根据所述用户操作信息生成控制指令发送到所述水下信息采集装置进行工作。

7.根据权利要求1-6中任一所述的水下机器人控制系统，其特征在于，所述水面接口通过线缆与所述水下接口进行通信，或者所述水面接口通过水声通信与所述水下接口进行通信。

8.一种开放式、可重构水下机器人控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

获取用户操作信息；

根据所述用户操作信息生成控制水下机器人航行的控制指令，并将所述控制指令发送到水下机器人的动力控制装置；

所述动力控制装置根据所述控制指令驱动所述水下机器人。

9.根据权利要求8所述的水下机器人控制方法，其特征在于，所述控制方法具体包括：

解析所述用户操作信息得到控制信息；

根据所述控制信息生成控制指令发送到所述动力控制装置。

10.根据权利要求8所述的水下机器人控制方法，其特征在于，所述控制方法具体包括：

解析所述用户操作信息得到自主航行信息；

根据所述自主航行信息得到航行轨迹；

根据所述航行轨迹生成控制指令发送到所述动力控制装置。