基于海底观测网络的AUV非接触接驳技术研究的开题报告开题报告题目：基于海底观测网络的AUV非接触接驳技术研究一、研究背景随着近年来海洋和深海开发的加速，海洋资源的开发利用越来越受到人们的关注。然而，人类对于海底的了解依然相对有限，而深海勘探又存在着许多困难。海底观测网络作为一种新型的海洋探测技术，提供了一种全新的海洋观测手段。AUV（AutonomousUnderwaterVehicle，自主水下机器人）则是一种成功应用于海底观测网络中的设备，其具有自主控制、高度灵活性等优点，在深海勘探中凸显出了重要的作用。在海底观测网络中，AUV之间的无缝连接和定位是实现其高效工作的关键。传统的AUV接驳采用的是静水压力插头式接触方式，但是该方法需要进行精确的对接，且对环境条件的要求很高，如海流、海洋难以预测的情况下，无法进行顺利对接。因此，如何实现AUV的非接触式接驳技术，将成为AUV在海洋勘探中的重要研究方向。二、研究目标本研究旨在探究基于海底观测网络的AUV非接触接驳技术，主要研究内容包括：1.AUV非接触式接驳技术的研究现状及进展，以及存在的问题和挑战；2.探究一种新的基于声波信号的AUV非接触式接驳技术，分析其优势和特点；3.构建基于声波信号的AUV非接触式接驳系统的实验平台，对其进行验证和测试。三、研究方法及技术路线1.文献资料研究法：对AUV非接触式接驳技术的研究现状、发展历程、存在的问题等进行梳理和总结；2.数学建模方法：构建基于声波信号的AUV非接触式接驳技术数学模型，分析其特点和优势；3.实验测试方法：构建基于声波信号的AUV非接触式接驳系统的实验平台，进行验证和测试。该研究的技术路线如下图所示：![技术路线图]四、研究预期成果本研究将探究一种新的基于声波信号的AUV非接触式接驳技术，并通过实验验证其可行性和实用性。预期的研究成果具有以下几点：1.对AUV非接触式接驳技术的研究现状及发展历程进行梳理和总结，为该领域的研究提供参考和借鉴；2.分析基于声波信号的AUV非接触式接驳技术的特点和优势，为开展相关的研究奠定基础；3.构建基于声波信号的AUV非接触式接驳系统的实验平台，验证和测试新型技术系统的可行性和实用性；4.提出优化建议，为AUV非接触式接驳技术的进一步研究和发展提供指导。五、可行性分析AUV非接触式接驳技术在现有的海洋勘探领域中具备重要应用价值。本研究以声波信号为基础实现了非接触式接驳，具有可行性和实用性。六、研究计划1.第一年：文献资料研究、基于声波信号的AUV非接触式接驳技术的建模、系统设计；2.第二年：实验平台的搭建和调试、实验测试、数据分析；3.第三年：研究结果的整理、撰写论文、进行论文答辩。七、参考文献[1]ZhouJ,WangY,LiS,etal.High-rateunderwateracousticcommunicationsystembasedonLDPCcodes[C]//2011IEEEInternationalConferenceonUnderwaterTechnology.IEEE,2011:1-6.[2]DaiQ,GaoX,YangW,etal.Anewnon-contactdockingtechnologyforunderwaterrobots[C]//2008IEEEInternationalConferenceonRoboticsandBiomimetics.IEEE,2009:852-856.[3]HeL,LinZ,GaoN,etal.UnderwateracousticmodemsynchronizationschemebasedonDS-CDMAwithtime-hoppingsequencevaryingwithfrequency[J].JournalofZhejiangUniversity-SCIENCEC,2016,17(9):671-683.[4]WangYQ,ZhouJT,GuoSJ,etal.Ahigh-rateunderwatermultiple-inputmultiple-outputcommunicationsystem[C]//IEEEOCEANS2016-MTS/IEEEMonterey.IEEE,2016:1-5.[5]JafariR,JamaliAB,AldalaykehGZ.Developmentofanon-contactunderwaterchargingmethodforunderwaterswarmrobots[J].InternationalJournalofRoboticsandAutomation,2016,31(5):453-461.