अत्यंत गढूळ पाण्यात प्रकाश दिव्यांचे ट्रॅकिंग आणि पाण्याखालील डॉकिंगमध्ये अनुप्रयोग

सार

पाण्याखालील विविध मोहिमांसाठी, जसे की संसाधन शोधणे आणि पाण्याखालील संरचना तपासणीसाठी सागरी पर्यावरण समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे. ही कामे स्वायत्त पाण्याखालील वाहनांच्या (AUVs) हस्तक्षेपाशिवाय पार पाडता येत नाहीत. पाण्याखालील अन्वेषण मोहिमा पार पाडण्यासाठी स्वायत्त पाण्याखालील वाहनांचा (AUVs) वापर मर्यादित आहे.

जहाजावरील बॅटरी आणि डेटा स्टोरेज क्षमतेच्या अभावामुळे. या समस्येवर मात करण्यासाठी, AUV साठी पाण्याखालील चार्जिंग आणि डेटा ट्रान्सफरची सुविधा प्रदान करण्यासाठी पाण्याखालील डॉकिंग स्टेशनचा वापर केला जातो. हे डॉकिंग स्टेशन गतिमान समुद्री वातावरणात स्थापित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत, जिथे गढूळता आणि कमी प्रकाशाची परिस्थिती ही प्रमुख आव्हाने आहेत ज्यामुळे

यशस्वी डॉकिंग ऑपरेशन. सक्रिय किंवा निष्क्रिय मार्करवर आधारित दृष्टी मार्गदर्शन अल्गोरिदम सामान्यतः AUV ला डॉकिंग स्टेशनकडे अचूकपणे मार्गदर्शन करण्यासाठी वापरले जातात. या पेपरमध्ये, आम्ही लॉक-इन डिटेक्शन वापरून दृष्टी-आधारित मार्गदर्शन पद्धत प्रस्तावित करतो, ज्यामुळे टर्बिडिटीचा प्रभाव कमी होतो आणि एकाच वेळी अवांछित प्रकाश स्रोत किंवा गोंगाटयुक्त प्रकाश नाकारता येतो. लॉक-इन डिटेक्शन पद्धत डॉकिंगवर असलेल्या प्रकाश बीकन्सच्या ब्लिंकिंग फ्रिक्वेन्सीवर लॉक होते.

इतर फ्रिक्वेन्सीजवर अवांछित प्रकाशाचा प्रभाव स्टेशन करते आणि यशस्वीरित्या नाहीसे करते. प्रस्तावित पद्धतीमध्ये सिम्युलेटेड डॉकिंग स्टेशनवर स्थापित केलेल्या निश्चित वारंवारतेवर उत्सर्जित होणारे दोन प्रकाश बीकन आणि एकच sCMOS कॅमेरा वापरला जातो. प्रस्तावित दृष्टिकोनाची वैधता दर्शविण्यासाठी प्रूफ-ऑफ-कन्सेप्ट प्रयोग केले जातात. प्राप्त परिणाम दर्शवितात की आमची पद्धत वेगवेगळ्या टर्बिडिटी पातळींवर प्रकाश बीकन ओळखण्यास सक्षम आहे आणि ती अवांछित प्रकाश कार्यक्षमतेने नाकारू शकते.

दृष्टी-आधारित मार्गदर्शन अल्गोरिदमच्या या चरणासाठी स्वतंत्र प्रतिमा प्रक्रिया न वापरता प्रकाश. प्रत्येक टर्बिडिटी स्तरावर शोध पद्धतीच्या खऱ्या सकारात्मक दराची गणना करून प्रस्तावित पद्धतीची प्रभावीता सत्यापित केली जाते.