| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 关键技术及发展现状 | 第13-19页 |
| 1.2.1 USV技术及发展现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 声纳技术及发展现状 | 第15-19页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第19页 |
| 1.4 文章创新点 | 第19-20页 |
| 1.5 文章组织结构 | 第20-22页 |
| 第二章 系统总体设计 | 第22-34页 |
| 2.1 系统工作流程及需求分析 | 第22-23页 |
| 2.1.1 系统工作流程分析 | 第22-23页 |
| 2.1.2 系统需求分析 | 第23页 |
| 2.2 硬件系统设计 | 第23-29页 |
| 2.2.1 船体及控制系统硬件 | 第23-25页 |
| 2.2.2 船载传感器 | 第25-29页 |
| 2.2.2.1 USV控制传感器模块组 | 第26-29页 |
| 2.2.2.2 水环境检测传感器模块组 | 第29页 |
| 2.3 软件系统设计 | 第29-33页 |
| 2.3.1 USV操作系统选取 | 第29-30页 |
| 2.3.2 基于Android的软件系统开发 | 第30-33页 |
| 2.3.2.1 数据采集模块设计 | 第31-32页 |
| 2.3.2.2 电量监控模块设计 | 第32页 |
| 2.3.2.3 数据通信模块设计 | 第32-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 基于单波束声纳的避障算法设计 | 第34-52页 |
| 3.1 声纳控制及命令分析 | 第34-42页 |
| 3.1.1 声纳控制流程 | 第35-36页 |
| 3.1.2 声纳命令分析 | 第36-39页 |
| 3.1.3 声纳参数实验 | 第39-42页 |
| 3.2 声纳数据预处理 | 第42-44页 |
| 3.3 避障模块设计 | 第44-50页 |
| 3.3.1 传统避障算法介绍 | 第44页 |
| 3.3.2 基于模糊逻辑的扫描范围自适应避障算法设计 | 第44-48页 |
| 3.3.2.1 扫描范围自适应算法设计 | 第44-46页 |
| 3.3.2.2 障碍物轮廓线简化归类 | 第46-48页 |
| 3.3.3 避障决策模块设计 | 第48-50页 |
| 3.4 避障系统实验 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第四章 水下地形绘制 | 第52-64页 |
| 4.1 水下地形绘制方法概述 | 第52-53页 |
| 4.2 三维点云获取 | 第53-56页 |
| 4.2.1 声纳数据获取 | 第53-55页 |
| 4.2.2 阈值分割 | 第55页 |
| 4.2.3 坐标变换 | 第55页 |
| 4.2.4 点云组合 | 第55-56页 |
| 4.3 PCL点云库点云处理 | 第56-59页 |
| 4.3.1 PCL点云库简介 | 第56-57页 |
| 4.3.2 PCL点云滤波 | 第57-59页 |
| 4.4 点云建模 | 第59-60页 |
| 4.5 实验结果及误差分析 | 第60-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章 湖泊实验 | 第64-70页 |
| 5.1 实验设置 | 第64-67页 |
| 5.1.1 目的坐标点获取 | 第64-65页 |
| 5.1.2 网络搭建 | 第65-67页 |
| 5.2 实验结果与分析 | 第67-69页 |
| 5.3 本章小结 | 第69-70页 |
| 第六章 工作总结与展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 附录攻读硕士期间发表的论文 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |