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ArduSub入门教程-介绍

2017-11-16 16:04 ArduSub无人潜艇教程 一滴 次阅读 条评论

ArduSub入门教程-介绍

说明:

  • 介绍ArduSub开源ROV/AUV控制系统及相关知识

概述:

  • ArduSub是海底车辆的完整开源控制器解决方案,提供远程操作控制(通过多种智能潜水模式)和执行完全自主的任务。
  • 作为DroneCode软件平台的一部分,它与地面控制站软件无缝配合,可以监测车辆遥测并执行强大的任务规划活动。
  • 它还受益于DroneCode平台的其他部分,包括模拟器,日志分析工具和用于车辆管理和控制的更高级API。
  • ArduSub在海洋机器人的尖端,旨在那些想要尝试先进的技术,尖端的软件和新的能力的人。
  • 它可以用于许多不同类型的水下车辆,包括若干配置的ROV。

相关技术:
请输入图片描述

主要特征:

  • 反馈控制和稳定性:基于多轴自动驾驶仪系统,ArduSub控制器具有精确的反馈控制,以主动维持方向。
  • 深度保持:使用基于压力的深度传感器,ArduSub控制器可以保持深度在几厘米内。
  • 航向保持:默认情况下,ArduSub在不指令转弯时自动保持其航向。
  • 摄像机控制:通过操纵杆或游戏手柄控制器与伺服或云台电机的摄像机倾斜控制。
  • 灯光控制:通过操纵杆或游戏手柄控制器控制海底照明。
  • 无需编程: ArduSub控制器适用于各种ROV配置,无需任何自定义编程。大多数参数可以通过地面控制站轻松更改。

需要什么

  • 有许多与ArduSub控制器兼容的硬件和车辆的潜在组合。
  • 以下是一个简短的摘要列表:
    • 支持ROV与推进器和速度控制器
    • 自动驾驶仪控制器,如3DR PixHawk
    • 通过串行或以太网进行通信的系绳
    • 安装了QGroundControl的便携式计算机
    • USB游戏手柄或操纵杆控制器(示例
    • 用于深度测量的压力传感器(示例

ROV框架说明

  • ArduSub兼容许多不同的ROV框架。
  • ArduSub包括一个高级电机库,可以配置任何配置的电机。
  • 该库用于实现多个支持的框架配置。所有配置从自顶向下视图显示。
  • 绿色推进器指示顺时针螺旋桨,蓝色推进器指示逆时针螺旋桨(或反之亦然)。
  • 从ArduSub 3.5起,该框架在引导时根据FRAME_CONFIG参数进行配置。
  • 可以使用QGC(3.1或更高版本)中的“帧设置”菜单选择通用帧。
  • 其他框架(如自定义)可以直接从参数编辑器中选择。
  • 如果更改框架,则需要重新启动以使更改生效。

目前支持的框架列表:

  • BlueROV1 : 配置6-DOF推进器定位。(框架:bluerov)
    请输入图片描述

  • Vectored ROV : 配置并排侧垂直推进器, 用于BlueROV2。(框架:vectored)
    请输入图片描述

  • Vectored ROV (带四个垂直推进器):一个8推进器配置,具有6自由度控制和重型起重能力。(框架:vectored6dof)
    请输入图片描述

  • ROV: 带有单个垂直推进器。(框架:simplerov)
    请输入图片描述

  • ROV: 带有并排垂直推进器。(框架:simplerov)
    请输入图片描述

传感器和执行器

  • 除了标准的板载传感器(IMU,罗盘),ArduSub控制器直接支持多个外部传感器,包括:

    • 用于测量和自动深度保持的压力/深度传感器(示例
    • GPS在位置(在水下不工作)
  • 其他传感器,特别是高带宽和专用传感器被集成为伴随传感器,连接到伴随计算机并且与ArduSub 并行并且共享通信路径。

  • 这允许快速集成新的和唯一的有效负载,并允许您使用制造商的用户界面来控制传感器。

  • 传感器集成仍处于早期阶段,但最终将包括传感器,例如:

    • 深度探测器
    • 扫描声纳
    • 电导率传感器
  • 控制器可以命令可调光灯,并且可以配置为控制标准伺服以及附加功能。

应用程序

  • ArduSub提供了从简单的观察级ROV到复杂的研究级ROV的各种应用所需的功能。

  • 以下是ArduSub驱动的ROV可用于以下应用程序的简短列表:

    • 观察和探索
    • 残骸发现和记录
    • 摄影和摄像
    • 船舶和设备检查
    • 生物取样和测量
    • 水下检索
    • 学术和研究项目
    • ROV和AUV比赛
声明:本文由入驻第3人类号的作者撰写,除第3人类官方账号外,观点仅代表作者本人,不代表第3人类立场。
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