基于地磁多参量多目标搜索的AUV仿生导航研究

项目名称： 基于地磁多参量多目标搜索的AUV仿生导航研究

项目编号： No.51379176

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 水利工程

项目作者： 刘明雍

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 82万元

中文摘要： 本项目受生物地磁导航行为的启发，研究无先验地磁图的AUV仿生导航问题，目前对其实现机理及作用规律等尚不清楚。生物对地磁特征的利用主要依赖于其对地磁的趋势性敏感，从仿生角度看，体现为地磁多参量向目标参量的收敛，因此地磁多参量对仿生导航具有关键作用，但在缺乏参量变化规律先验知识的前提下，多参量的多目标收敛具有很大的研究难度。本项目主要采用动态遗传进化与多目标收敛理论，研究基于多参量收敛的AUV仿生导航。包括:(1)地磁多参量对仿生导航的作用机理；(2)基于地磁多参量多目标搜索的AUV仿生导航算法；(3)地磁参量异常、洋流干扰造成搜索空间错位的AUV仿生导航及边界条件等。通过理论分析、数字仿真及实验验证，揭示基于地磁多参量的仿生导航机理；掌握地磁多参量多目标搜索对AUV仿生导航的作用规律；明确地磁异常、洋流影响作用于AUV仿生导航的边界条件；实现基于地磁的AUV仿生导航，为工程实践提供理论依据。

中文关键词： 水下航行器；地磁导航；仿生导航；进化算法；地磁参量

英文摘要： Inspired by the geomagnetic navigation behavior of animals, this project is to study the bio-inspired navigation for AUV without prior geomagnetic map, whose realization mechanism and working principle remain unclear at present. In nature, the geomagnetic

英文关键词： Autonomous underwater vehicle (AUV)；geomagnetic navigation；bio-inspired navigation；evolutionary algorithm；geomagnetic parameters