基于修正导航向量场的AUV自主避障方法

针对复杂海洋环境下的自治水下机器人(Autonomous underwater vehicle,AUV)三维避障问题,本文提出了一种高效的修正导航向量场方法.构建自由空间下的初始导航向量场,引导AUV以最短路径向目标点航行.定义修正矩阵来量化描述障碍物对初始导航向量场的影响,得到障碍空间下的修正导航向量场,使得AUV向目标点航行的同时躲避静态障碍.通过结合障碍物运动速度,分别构建相对初始导航向量场与相对修正导航向量场,并采取有限时域推演与调整策略,最终引导AUV安全躲避动态障碍.仿真结果表明,本方法能较好地应用于复杂海洋环境下的AUV避障任务.