[发明专利]一种水下前视声呐移动快速拼接系统

摘要

本发明公开了一种水下前视声呐移动快速拼接系统,包括一个水下机器人、一个捷联惯导系统、一个三维云台、一个姿态传感器、一个前视声呐和一个上位机，捷联惯导系统安装于水下机器人上，内含有速度陀螺，加速度计和微型计算机，姿态传感器安装于三维云台的内部，内含有陀螺仪和加速度计运动传感器，前视声呐安装于三维云台上，三维云台安装固定于水下机器人下方，三维云台根据姿态传感器信息和捷联惯导系统自动调节前视声呐探测角度，水下机器人与上位机相连，上位机用于远程控制水下机器人和接收声呐数据，通过二维声呐快速移动拼接算法实现对水下声呐图像的快速拼接，为水下机器人实现水下探测提供可靠依据。

主权项

1.一种水下前视声呐移动快速拼接系统, 包括：一个水下机器人（1）、一个捷联惯导系统（2）、一个三维云台（3）、一个姿态传感器（4）、一个前视声呐（5）和一个上位机（6），其特征在于：1） 所述水下机器人（1）具有多轴螺旋桨驱动，可以实现自身姿态和运动控制，通过以太网与所述上位机（6）相连；2）所述捷联惯导系统（2）搭载于所述水下机器人（1）上，内含有速度陀螺，加速度计和微型计算机，用于测量所述水下机器人（1）的角运动和线运动信息；3）所述三维云台（3）安装于所述水下机器人（1）下，用于装载所述前视声呐（5），所述捷联惯导系统（2）和所述姿态传感器（4）电连接并综合信息，控制所述三维云台（3）位姿，以实现对所述前视声呐（5）探测角度的自动调节，用于所述水下机器人（1）在水下涌流中调节姿态以保持所述前视声呐（5）既定探测角度；4）所述姿态传感器（4）安装于所述三维云台（3）的内部，内含有陀螺仪和加速度计等运动传感器，用于获取所述水下机器人（1）的姿态信息；5）所述前视声呐（5）安装于所述三维云台（4）上，可以进行既定的扫描角度和扫描范围，通过发射声脉冲并接受不同位置回波信号完成水下信息采集；6）所述上位机（6）用于远程控制所述水下机器人（1）和接收声呐数据，显示所述前视声呐（5）扫描的二维声呐图像数据，通过对既定间隔时间的声呐图像采集和声呐图像中感兴趣区域ROI提取，利用声呐图像的ROI进行图像特征点匹配和角度矫正，通过二维声呐快速移动拼接算法实现对水下声呐图像的快速拼接，为所述水下机器人（1）实现水下探测提供可靠依据。