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Title
In situ high-resolution mapping sensor alignment calibration method for underwater vehicles
Subject
623.8205
Ingeniería
Sumergibles
Batimetría - Procesamiento de datos
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021
En esta tesis se presenta un nuevo método para la calibración in-situ de los desalineamientos rotacionales y traslacionales entre un sensor de mapeo, como la ecosonda multihaz (multibeam echosounder (MB)) o el lidar submarino, y el sistema de navegación inercial (inertial navigation system (INS)) necesario para crear mapas de batimetría de alta resolución con vehículos submarinos. Las soluciones anteriormente descritas para este problema de calibración de la alineación lograron una precisión de desplazamiento suficiente para los sensores operados lejos del fondo marino. Para los sensores de alta resolución a baja altitud, incluso pequeños errores de alineación angular y posicional producen grandes artefactos en el mapa. El nuevo método de calibración de la alineación combina optimización por enjambre de partículas (particle swarm optimization algorithm (PSO)) con una métrica de error computacionalmente práctica basada en la distancia al vecino más cercano (nearest neighbor distance (NND)). El rendimiento de la calibración se evalúa utilizando datos simulados y de terreno en el mar recogidos de un vehículo remotamente operado (remotely operated underwater robotic vehicle (ROV)), y estos resultados se comparan con un método basado en mínimos cuadrados ponderados previamente reportado. Estos análisis demuestran que el algoritmo propuesto consigue mejorar los datos del estudio y que este rendimiento es superior al del método de mínimos cuadrados.
Creator
Martín Vial, José Agustín
Date
2023-10-01
2021-09-29T15:59:33Z
2021-09-29T15:59:33Z
2021
Contributor
Troni Peralta, Giancarlo
Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
Rights
acceso abierto
Format
xii, 50 páginas
application/pdf
Language
en
Type
tesis de maestría
Identifier
10.7764/tesisUC/ING/62672
https://doi.org/10.7764/tesisUC/ING/62672
https://repositorio.uc.cl/handle/11534/62672