《表1 水下航行器技术指标》

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《基于DIDSON的未知海域覆盖规划算法》

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采用实验室自主研发的两款小型自主水下航行器进行近海实验验证：旗鱼210型AUV（图12）和旗鱼324-600型AUV（图13），其性能指标如表1所示。为验证D2-CPP算法以及相应的算法结构框架，实验室先后于2018年7月和2019年4月在青岛团岛湾和南姜码头进行了两次近海实验，模拟水下调查环境，验证框架和算法的稳定性。如图14所示，D2-CPP框架能够对小型AUV的进行有效的规划，生成割草机路径与D2-CPP路径。图14 (a）中任务海域面积为200 m×200 m，可以看出其航向变化较平缓，航速控制较稳定；图14 (b）中任务海域面积为300 m×240 m，当在第4个决策圆内发现目标后，转为对模拟目标进行高频扫描，随后在第36个决策圆后结束高频扫描，回到中线。对航行器的水平航向和航速进行分析，期望航向和期望速度由算法所提供，每当到达决策圆后，计算下一路径点坐标，并发送给跟踪控制层，因此期望航向会产生跳变；航速能够保持稳定。航向控制和航速控制情况见图15。实验表明，该算法可以在中小型AUV上进行实验。接下来，将选择更合适的海域验证算法。