Die Forschung im Bereich der marinen hydrographischen Umweltüberwachung vertieft sich weiter, was eine Hardware-Plattform erfordert, die in der Lage ist, Luft-Wasser-Grenzflächen zu durchqueren, um vertikale Gradientparameter über ozeanografische Profile zu sammeln. Dieses Papier schlägt eine tief integrierte heterogene Überwachungsplattform für marine hydrologische vertikale Profilierung vor, die die funktionalen Einschränkungen herkömmlicher unbemannter Oberflächenfahrzeuge (USVs) und unbemannter Luftfahrzeuge (UAVs) bei der Unterwasserüberwachung angeht. Durch das Co-Design eines hybriden Luft-Unterwasserfahrzeugs (HAUV) mit bereichsübergreifenden Fähigkeiten und einem USV nutzt das System USVs für langfristige Oberflächenoperationen und HAUVs für die Hochgeschwindigkeits-Überwachung vertikaler Kolonnen. Zu den wichtigsten Innovationen gehören (1) eine verteilte kollaborative Architektur, die zyklische Operationen „Luft-Meer-Luft“ ermöglicht; (2) dynamische Modellierung der HAUV-USV-Interaktionen unter Einbeziehung aerodynamischer und hydrodynamischer Kopplung; (3) ein MPC-basiertes kollaboratives Verfolgungsalgorithmus für die Echtzeitsuche von USVs unter marinen Störungen; und (4) eine visionsgesteuerte synchronisierte Landestrategie, die eine Dezimeter-genaue Andockgenauigkeit unter schlechten Bedingungen erreicht. Simulationsexperimente validieren die Wirksamkeit des Systems bei der Trajektorienverfolgung und präzisen Landung. Diese Arbeit schließt die kritische Lücke in der marinen vertikalen Profilüberwachung und demonstriert gleichzeitig eine robuste bereichsübergreifende Koordination.
Qiu-sheng et al. (Mon,) haben diese Frage untersucht.