文档介绍：水下自主机器人的总结
水下自主机器人AUV的设计必须考虑水下特殊的环境。针对这一特殊环境，我们需要考虑不同的传感器配置，必须考虑水下压力的影响。由于AUV为无缆机器人，只能使用蓄电池，所以能源使用效率也是一个值得注意的问题。在这些硬水下自主机器人的总结
水下自主机器人AUV的设计必须考虑水下特殊的环境。针对这一特殊环境，我们需要考虑不同的传感器配置，必须考虑水下压力的影响。由于AUV为无缆机器人，只能使用蓄电池，所以能源使用效率也是一个值得注意的问题。在这些硬件达到环境要求的基础上需要做好路径规划。我将各个方面的大概情况罗列如下：
一、水下作业环境主要特点：
1、耐压问题：一些部件需要置于耐压壳体之外，为保证这些部件不受水的侵蚀和水压作用，应采取压力补偿措施。
2、、水下照明问题：一定深度水下要求有足够的照明。
3、水对运动部件的阻力问题：各运动部件会受到水阻力的影响。
4、水下载体定位问题涉及两个方面：一方面是大地坐标的确定，另一方面是水下载体坐标系的确定。
5、信号传输问题：声音在水中的传播速度远低于光速真空，信号传输时延较大，难以实时控制。激光通讯是一种有效地技术手段，特别是蓝绿激光在水中吸收最小，但蓝绿激光体积过大、效率低、能耗过大。
6、密封问题
7、能源问题：AUV多用蓄电池，所以应注意能源使用效率。
二、传感器的选择使用：
为保证自主导航的准确，通常需要采用多传感器集成与信息融合技术，以此来得到有关环境的可靠信息。机器人自主导航的传感器分为两类:第一类是内部传感器，测量机器人自身在运动中的参数变化，如速度、加速度、位移、角度等，这类传感器包括惯导、陀螺仪、速度计、里程计、编码器、线加速度计、磁罗盘等。第二类是外部传感器，用于测量周围环境信息，常用的包括激光雷达、毫米波雷达、声纳、视觉相机、红外扫描、结构光。
对几种常用的传感器的优缺点做以分析：
<1>惯性导航系统有如下主要优点：
由于它是不依赖于任何外部信息，也不需要向外部辐射能量，因此隐
蔽性好，不受外界电磁干扰的影响；
可全天候地工作于空中、地球表面乃至水下；
能提供位移、速度、航向和姿态角数据，所产生的导航信息连续性好而且噪声低；
数据更新率高、短期精度和稳定性好。
其缺点是：
由于导航信息是经过积分而产生，误差随时间而增大，长期精度差；
每次使用之前需要较长的初始对准时间；
⑶设备的价格比较昂贵；
⑷不能给出时间信息；
<2>声纳传感器优点：
信息处理简单
价格低廉
利用声波作为手段，被广泛用作移动机器人测距传感器
其缺点：
数据采集周期长
数据的误差较大
<3>视觉传感器优点：
技术成熟，可以获取全面的环境特征信息
在一定范围内，数据准确率高
缺点：
受到光线的限制，适合的工作环境有限
测量距离有限
移动太快会导致图像模糊，进而引起计算出的数据失准
三、导航和定位：
移动机器人常见的导航方式有磁导航、惯性导航、激光导航、味觉导航、视觉导航、
GPS导航、陀螺导航、罗盘导航、光电编码器导航等；导航和定位是确定机器人在多维工作环境中相对于全局坐标的位姿，是移动机器人最基本环节。定位方法根据机器人工作环境复杂性、配备传感器的种类和数