22.08.2031.Sažetak
Razumijevanje morskog okruženja ključno je za razne podvodne misije, kao što su otkrivanje resursa i inspekcija podvodnih struktura. Ove zadatke nije moguće izvršiti bez intervencije autonomnih podvodnih vozila (AUV). Upotreba autonomnih podvodnih vozila (AUV) za potencijalno izvođenje misija podvodnog istraživanja je ograničena.
zbog nedovoljnog kapaciteta ugrađene baterije i kapaciteta pohrane podataka. Da bi se prevazišao ovaj problem, koriste se podvodne priključne stanice koje omogućavaju podvodno punjenje i prijenos podataka za AUV-ove. Ove priključne stanice su dizajnirane za instalaciju u dinamičnom okeanskom okruženju, gdje su zamućenost i uvjeti slabog osvjetljenja ključni izazovi koji ometaju...
uspješna operacija pristajanja. Algoritmi vizualnog navođenja zasnovani na aktivnim ili pasivnim markerima obično se koriste za precizno vođenje AUV-a prema stanici za pristajanje. U ovom radu predlažemo metodu vizualnog navođenja, korištenjem detekcije zaključavanja, kako bismo ublažili učinak zamućenosti i istovremeno odbacili neželjene izvore svjetlosti ili bučne svjetiljke. Metoda detekcije zaključavanja zaključava frekvenciju treptanja svjetlosnih signala koji se nalaze na stanici za pristajanje.
stanicu i uspješno uklanja efekat neželjene svjetlosti na drugim frekvencijama. Predložena metoda koristi dva svjetlosna signala, koji emituju na fiksnoj frekvenciji, instalirana na simuliranoj priključnoj stanici i jednu sCMOS kameru. Eksperimenti za provjeru koncepta su provedeni kako bi se pokazala validnost predloženog pristupa. Dobijeni rezultati pokazuju da je naša metoda sposobna prepoznati svjetlosne signale na različitim nivoima zamućenosti i da može efikasno odbaciti neželjene signale.
svjetlost bez korištenja odvojene obrade slike za ovaj korak algoritma navođenja zasnovanog na vidu. Učinkovitost predložene metode potvrđena je izračunavanjem stvarne pozitivne stope metode detekcije na svakom nivou zamućenosti.
Sl. Princip detekcije zaključavanja.
Sl. a) Sirovi kadar kamere snimljen u čistoj vodi s aktivnim svjetlosnim signalima, moduliranim na 63 Hz, instaliranim na simuliranoj priključnoj stanici u centru, i dva izvora pozadinske svjetlosti koji emituju na 55 Hz i 0 Hz. b) Binarizirani rezultat nakon detekcije zaključavanja primjenjuje se na 63 Hz. c) Binarizirani rezultat nakon detekcije zaključavanja primjenjuje se na 55 Hz.
Analiza tehnologije snimanja
Navigacija zasnovana na Visionu potpomognuta je optičkim senzorima, za koje je utvrđeno da nadmašuju druge u smislu visokopreciznog pozicioniranja, niske ranjivosti na vanjsku detekciju i kapaciteta za više zadataka, ali pate od slabljenja i raspršenja svjetlosti u podvodnom okruženju.
Nadalje, zamućenost, uzrokovana blatom koje AUV podiže u dubokom moru, može dodatno otežati primjenjivost metoda zasnovanih na vidu.Dhyana 400BSIKamera pruža fleksibilnost potrebnu za eksperimente, s velikom brzinom i visokim omjerom signala i šuma, sposobna je izdvojiti slabe signale u šumu i surađivati sa softverom kako bi se postigla detekcija vremena zaključavanja na vremenskim serijama slika.
Izvor reference
Amjad RT, Mane M, Amjad AA, et al. Praćenje svjetlosnih signala u jako mutnoj vodi i primjena u podvodnom pristajanju [C]//Ocean Sensing and Monitoring XIV. SPIE, 2022, 12118: 90-97.
