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水面無人艇智能感知與導航技術/新工科建設無人系統系列

  • 作者：編者:周治國|責編:張天運
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121487637
  • 出版日期：2024/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：176
人民幣：RMB 59.8 元      售價：元
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內容大鋼
    本書在系統地介紹無人艇發展概況及系統架構等基本知識的基礎上，著重介紹水面無人艇智能感知與導航技術。全書共6章，第1章著重介紹無人艇的發展概況和關鍵技術；第2章主要介紹無人艇的艇體設計及系統架構，並闡述無人艇感知系統；第3章為基於視覺的無人艇感知技術，主要介紹水面目標檢測與跟蹤演算法；第4章主要介紹基於激光雷達的無人艇感知技術；第5章主要介紹無人艇路徑規劃技術；第6章主要介紹無人艇演算法的訓練與測試。
    本書適合作為高等工科院校電子信息工程、自動化、船舶與海洋工程專業高年級本科生、研究生的教材，同時可供對無人艇控制、智能導航比較熟悉且對無人系統虛擬模擬訓練有所了解的開發人員和研究人員參考。
作者介紹
編者:周治國|責編:張天運
目錄
第1章  無人艇概述
  1.1  智能無人系統
    1.1.1  無人艇簡介
    1.1.2  優勢與特點
  1.2  無人艇的發展概況
    1.2.1  國際發展概況
    1.2.2  國內發展概況
  1.3  無人艇的關鍵技術
  1.4  本書內容簡介
  參考文獻
第2章  無人艇設計與實現
  2.1  無人艇艇體設計
    2.1.1  技術參數
    2.1.2  船隻結構與岸基設備
  2.2  無人艇系統架構
    2.2.1  軟體架構
    2.2.2  通信架構
    2.2.3  電氣系統架構
  2.3  無人艇感知系統
    2.3.1  定位
    2.3.2  姿態測量
    2.3.3  雷達感知
    2.3.4  視覺感知
  2.4  無人艇信息監控中心
    2.4.1  航控與航線界面
    2.4.2  電力與燈光界面
    2.4.3  拍照與錄像界面
    2.4.4  文件列表與系統設置
  2.5  其他無人艇簡介
    2.5.1  USV
    2.5.2  USV
  參考文獻
第3章  基於視覺的無人艇感知技術
  3.1  現有水面目標檢測演算法
  3.2  水面高效實時小目標檢測
    3.2.1  演算法結構
    3.2.2  數據集構建
    3.2.3  實驗與分析
  3.3  水面高光照場景下的目標檢測
    3.3.1  演算法模型及原理分析
    3.3.2  數據集構建
    3.3.3  實驗與分析
  3.4  水面目標跟蹤
    3.4.1  相關濾波理論
    3.4.2  跟蹤演算法的基本流程與尺度自適應改進
    3.4.3  檢測跟蹤融合演算法設計
    3.4.4  實驗結果分析
  參考文獻
第4章  基於激光雷達的無人艇感知技術
  4.1  基於3D激光雷達的水面目標檢測演算法

    4.1.1  點雲目標檢測網路VoxelNet演算法設計
    4.1.2  演算法評價指標
    4.1.3  面向水面環境演算法的優化及驗證
  4.2  多感測器融合方案及實現
    4.2.1  感測器數據融合方案設計
    4.2.2  感測器數據空間標定實現
    4.2.3  D-S證據理論
    4.2.4  實驗驗證與分析
  4.3  基於融合演算法的水面目標檢測
    4.3.1  基於3D激光雷達的目標檢測演算法的驗證與分析
    4.3.2  激光雷達與視覺感測器數據融合的驗證和分析
    4.3.3  小結
  參考文獻
第5章  無人艇路徑規劃技術
  5.1  全局路徑規劃
    5.1.1  全局路徑規劃分析
    5.1.2  全局路徑規劃演算法
  5.2  局部路徑規劃
    5.2.1  基於避障的方法
    5.2.2  基於模型的方法
    5.2.3  基於深度強化學習的方法
    5.2.4  基於COLREGs的無人艇動態避障演算法
  參考文獻
第6章  無人艇深度強化學習演算法模擬訓練平台
  6.1  模擬訓練平台的設計與實現
    6.1.1  航行環境模塊
    6.1.2  無人艇模型模塊
    6.1.3  環境感知模塊
    6.1.4  數據通信模塊
    6.1.5  導航避障模塊
    6.1.6  運動控制模塊
  6.2  系統參數辨識驗證
    6.2.1  運動參數採集實驗
    6.2.2  無人艇旋迴實驗
    6.2.3  無人艇緊急制動實驗
  6.3  演算法的訓練、測試與部署
    6.3.1  實驗環境設置
    6.3.2  演算法訓練實驗
    6.3.3  演算法測試實驗
    6.3.4  無人艇實際部署驗證
附錄A
附錄B

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