Forward Looking Sonar Integrated Obstacle Avoidance System for a Towed Synthetic Aperture Sonar
Notice bibliographique
Résumé
We develop & validate a scheme for integrated obstacle detection & avoidance on the Kraken Robotics towed KATFISH <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">${ }^{\text{TM }}$</tex> UUV using an Imagenex Forward-Looking profiling multibeam Sonar (FLS). An operational definition of vehicle safety is used to design, develop, and integrate an obstacle detection scheme using only the expected vehicle motion and estimated or measured seabed. The accuracy of the FLS is improved by the addition of realtime seabed estimation through multi-look fusion of FLS measurements in an Unscented Kalman Filter (UKF). The Obstacle Detector (OD) system uses range measurements to estimate the vehicle's obstacle separation and make a GO/NO-GO decision on taking evasive action during operations. Seabed Estimation (SE) records and synthesizes subsequent seabed profile measurements by predicting seabed motion from Integrated Navigation System data, estimating the expected seabed, and comparing that result to the currently measured seabed. Obstacle detection is analyzed using the ReceiverOperator Characteristic Curve (ROC curve) and its associated “Area-Under-the-Curve” (AUC) while seabed estimation is compared to more-accurate but delayed nadir multibeam altimetry. An empirical test of the ROC achieves an AUC of <tex xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">$\mathbf{0. 9 8}$</tex>. It is found that OD has no delay at high sensitivities and up to 2 s of delay for very low sensitivities. Seabed estimation successfully improves the accuracy of the seabed estimate decreasing the standard deviation of the local seabed estimate by half from 0.2 m to 0.1 m. The integrated obstacle avoidance system is currently available to operators for realtime & remote decisionmaking. Work has successfully developed and advanced novel technologies for realtime safety of vehicles that is already proving useful in operations. The currently implemented system is flexible to changing operating needs and can be made more refined or robust as experience increases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».