水下機(jī)器人規(guī)劃修復(fù)方法研究.pdf

1、隨著海洋的開(kāi)發(fā)和利用以及自治水下機(jī)器人（Autonomous Underwater Vehicles， AUV）應(yīng)用需求的不斷推廣，人們對(duì)AUV的智能水平和自處理能力提出了更高的要求。AUV在執(zhí)行使命任務(wù)過(guò)程中，由于水下作業(yè)環(huán)境、AUV自身狀態(tài)信息以及任務(wù)執(zhí)行等的不確定性會(huì)產(chǎn)生大量不確定事件，不確定事件一旦發(fā)生，AUV就不能保證按原有規(guī)劃結(jié)果完成作業(yè)任務(wù)，必須按現(xiàn)有的狀態(tài)和約束條件對(duì)規(guī)劃進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)。因此，為提高AUV的自主性和適應(yīng)性

2、，保證AUV安全有效的完成使命任務(wù)，AUV應(yīng)具有規(guī)劃修復(fù)能力來(lái)迅速響應(yīng)環(huán)境變化，以適應(yīng)新的環(huán)境。本文主要對(duì)AUV規(guī)劃修復(fù)方法進(jìn)行研究，所做的主要工作如下：
　　首先，闡述了規(guī)劃修復(fù)技術(shù)及其應(yīng)用在AUV上的研究現(xiàn)狀，結(jié)合AUV實(shí)際執(zhí)行任務(wù)的需求簡(jiǎn)述了本文的研究?jī)?nèi)容和意義。
　　其次，對(duì)智能規(guī)劃領(lǐng)域現(xiàn)有的主要規(guī)劃修復(fù)方法進(jìn)行了研究；主要對(duì)總結(jié)的現(xiàn)有十種規(guī)劃修復(fù)方法分別進(jìn)行介紹，并對(duì)規(guī)劃修復(fù)問(wèn)題的復(fù)雜性進(jìn)行了研究分析。
　　

3、然后，重點(diǎn)對(duì)AUV在任務(wù)規(guī)劃中的不確定性問(wèn)題進(jìn)行了分析，并根據(jù)智能規(guī)劃的理論知識(shí)詳細(xì)研究了相關(guān)的不確定事件。結(jié)合AUV自身的特性和使命任務(wù)規(guī)劃的需要，本文采用了兩種AUV規(guī)劃修復(fù)方法：基于HTN規(guī)劃的AUV規(guī)劃修復(fù)和基于改進(jìn)LPA*算法的AUV規(guī)劃修復(fù)；并對(duì)以上兩種規(guī)劃修復(fù)方法進(jìn)行分析研究，分別提出了算法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
　　最后，對(duì)前面提出的兩種AUV規(guī)劃修復(fù)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證實(shí)了文中所提方法的有效性和可行性；并通過(guò)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)驗(yàn)