Resumen

La navegación asistida por el terreno es un método prometedor para actualizar la posición sumergida de los vehículos submarinos autónomos comparando las mediciones del terreno con un mapa de referencia submarino. Con una predicción precisa del sesgo de profundidad de las mareas, se ha demostrado que un filtro de masa puntual bidimensional, que sólo estima la posición horizontal, es eficaz para la navegación asistida por el terreno. Sin embargo, el sesgo de la profundidad de la marea es impredecible o predecible en muchos casos, lo que provocará una rápida degradación del rendimiento si se sigue utilizando un filtro de masa puntual bidimensional. Para solucionarlo, en este artículo se presenta un filtro de masa puntual marginado en tres dimensiones para estimar y compensar simultáneamente el sesgo de la profundidad de las mareas. En el método, el sesgo de profundidad de marea se extiende como variable de estado y se estima utilizando el filtro de Kalman, mientras que el estado de posición horizontal se sigue estimando mediante el filtro de masa puntual bidimensional original. Con el sonar multihaz, los experimentos de simulación en un mapa digital submarino real demuestran que el método propuesto es capaz de estimar con precisión el sesgo de profundidad de marea y obtener la solución de navegación robusta en un terreno adecuado.

• Materias:Biotecnología Sensores Sistema de sensores Tecnología de sensores
• Subjects:Biotechnology sensors Sensor system Sensor technology
• Palabras claves:sesgo de profundidad de marea, filtro de masa puntual dimensional, mapa digital submarino real, vehículos submarinos autónomos, estado de posición horizontal, filtro de masa puntual, rápida degradación del rendimiento, solución de navegación robusta, actualizaciones de posición sumergida, mapa de referencia submarino
• Keywords:tidal depth bias, dimensional point mass filter, real underwater digital map, autonomous underwater vehicles, horizontal position state, point mass filter, rapid performance degradation, robust navigation solution, submerged position updates, underwater reference map