nach oben

Erschienen in:

2023 | OriginalPaper | Buchkapitel

Multimodale Unterwasser-Sensorik für Umweltkartierung und Fahrzeugnavigation

verfasst von : Peter Kampmann, Ralf Bachmayer, Daniel Büscher, Wolfram Burgard

Erschienen in: KI-Technologie für Unterwasserroboter

Verlag: Springer International Publishing

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config

KI-gestützte Suche

Aus

Zusammenfassung

Die autonome Navigation unter Wasser, bei der a priori Informationen über die Umgebung spärlich sind und sich ändernde Umgebungsbedingungen die Wahrnehmung erschweren, erfordert robuste Sensoreigenschaften sowie fortgeschrittene Signalverarbeitungsstrategien. Multimodalität in der Sensorik sowie der Datenverarbeitung wird als Ansatz zur Stärkung der Robustheit der Entscheidungsfindung für autonome Unterwasserroboter betrachtet. Dieses Kapitel fasst die aktuellen Entwicklungen in der Sensortechnologie zusammen und eröffnet neue Forschungsfragen hinsichtlich der Sensorik und Signalverarbeitung unter Verwendung von maschinellem Lernen.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 102.000 Bücher
über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Maschinenbau + Werkstoffe
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Automobil + Motoren
Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Elektrotechnik + Elektronik
Energie + Nachhaltigkeit
Maschinenbau + Werkstoffe

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

über 67.000 Bücher
über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

Bauwesen + Immobilien
Business IT + Informatik
Finance + Banking
Management + Führung
Marketing + Vertrieb
Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Vorheriges Kapitel Herausforderungen bei der Unterwasser-Visuellen Navigation und SLAM

Nächstes Kapitel Auf dem Weg zu einem Simulations-Framework für Unterwasser-Interventionen

Albiez J, Joyeux S, Gaudig C, Hilljegerdes J, Kroffke S, Schoo C, Arnold S, Mimoso G, Alcantara P, Saback R, Britto J, Kirchnery, F (2015) FlatFish–a compact subsea-resident inspection AUV. In: OCEANS 2015–MTS/IEEE Washington, (October), S 1–8. https://doi.org/10.23919/OCEANS.2015.7404442

Boyer F, Lebastard V, Chevallereau C, Mintchev S, Stefanini C (2017) Underwater navigation based on passive electric sense : new perspectives for underwater docking. To cite this version : HAL Id : hal-01201695

Hero AO, Cochran D (2011) Sensor management: past, present, and future. IEEE Sens J 11(12):3064–3075. https://doi.org/10.1109/JSEN.2011.2167964CrossRef

Jing L, Wang T, Zhao M, Wang P (2017) An adaptive multi-sensor data fusion method based on deep convolutional neural networks for fault diagnosis of planetary gearbox. Sensors 17(2), Switzerland. https://doi.org/10.3390/s17020414CrossRef

Kampmann P (2016) Development of a multi-modal tactile force sensing system for deep-sea applications (University of Bremen). https://elib.suub.uni-bremen.de/peid=D00105232

Knight WC, Pridham RG, Kay SM (1981) Digital signal processing for sonar. Proc IEEE 69(11):1451–1506. https://doi.org/10.1109/PROC.1981.12186CrossRef

Kolba MP, Collins LM (2006) Information-theoretic sensor management for multimodal sensing. Int Geosci Remote Sens Symp (IGARSS) 90291(1):3935–3938. https://doi.org/10.1109/IGARSS.2006.1009CrossRef

Kragh M, Underwood J (2019) Multimodal obstacle detection in unstructured environments with conditional random fields. J Field Robot (August 2018). https://doi.org/10.1002/rob.21866

Krupiński S, Maurelli F, Grenon G, Petillot Y (2008) Investigation of autonomous docking strategies for robotic operation on intervention panels. In: OCEANS 2008, (May 2014), 2002–2005. https://doi.org/10.1109/OCEANS.2008.5151995

10.

Mees O, Eitel A, Burgard W (2016) Choosing smartly: adaptive multimodal fusion for object detection in changing environments. In 2016 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Daejeon, (October), S 151–156. https://doi.org/10.1109/IROS.2016.7759048

11.

Palomeras N, Ridao P, Ribas D, Vallicrosa G (2014) Autonomous I-AUV docking for fixed-base manipulation. IFAC Proc Vol (IFAC-PapersOnline) 19:12160–12165. https://doi.org/10.3182/20140824-6-ZA-1003.01878CrossRef

12.

Park JY, Jun BH, Lee PM, Oh JH, Lim YK (2010) Underwater docking approach of an under-actuated AUV in the presence of constant ocean current. IFAC Proc Vol (IFAC-PapersOnline) 43. https://doi.org/10.3182/20100915-3-DE-3008.00065CrossRef

13.

Rao D, Deuge M De, Vatani NN, Williams SB, Pizarro O (2017) Multimodal learning and inference from visual and remotely sensed data. Int J Robot Res 36(1):24–43. https://doi.org/10.1177/0278364916679892CrossRef

14.

Schofield O, Kohut J, Aragon D, Creed L, Graver J, Haldeman C, Kerfoot J, Roarty H, Jones C, Webb D, Glenn S (2007) Slocum gliders: robust and ready. J Field Robot 24(6):473–485. https://doi.org/10.1002/rob.20200CrossRef

15.

Siesjö J (2013) Sabertooth a Seafloor Resident Hybrid AUV/ ROV System for Long Term Deployment in Deep Water and Hostile. Underw Interv Conf 1(13):1–13. http://auvac.org/uploads/publication_pdf/SabertoothAUVUUST2013.pdf

16.

Stewart R, Ermon S (2016) Label-free supervision of neural networks with physics and domain knowledge, 1(1)

17.

Wynn RB, Huvenne VAI, Le Bas TP, Murton BJ, Connelly DP, Bett BJ, Ruhl HA, Morris KJ, Peakall J, Parsons DR, Hunt JE (2014) Autonomous underwater vehicles (AUVs): their past, present and future contributions to the advancement of marine geoscience. Mar Geol 352:451–468. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2014.03.012CrossRef

18.

Xiang X, Yu C, Niu Z, Zhang Q (2016) Subsea cable tracking by autonomous underwater vehicle with magnetic sensing guidance. Sensors (Switzerland) 16(8):1–22. https://doi.org/10.3390/s16081335CrossRef

19.

Zhou M, Deyoung B, Bachmayer R (2016) Towards autonomous underwater iceberg profiling using a mechanical scanning sonar on a underwater slocum glider. In: AUV 2016, (November). https://doi.org/10.1109/AUV.2016.7778656

Titel: Multimodale Unterwasser-Sensorik für Umweltkartierung und Fahrzeugnavigation
verfasst von: Peter Kampmann
Ralf Bachmayer
Daniel Büscher
Wolfram Burgard
Verlag: Springer International Publishing
Buch: KI-Technologie für Unterwasserroboter
Print ISBN: 978-3-031-42368-0

Electronic ISBN: 978-3-031-42369-7

Copyright-Jahr: 2023
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-42369-7_12

Neuer Inhalt

Bildnachweise

VDI-Icon, Profil Icon, inhalt2, Springer Professional Modul/© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, Internationaler Motorenkongress/© [M] ATZlive | Chisnikov / Fotolia.com, Search Icon, Banner Hanser, Gardiner von Trapp/© Alpega Group, Benny Hahn/© ZEP GmbH, Customer Experience/© © oatawa / Getty Images / iStock, Zeitschrift Wissensmanagement Cover, PatentFit-Logo/© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, 2023_Antrieb/© supervisuell, ATZ-Webinar: Prototypenfreie Entwicklung durch Offline- und Driver-in-the-Loop-HiL-Tests /© (c) VI-grade, chassis.tech plus 2023/© [M] ATZlive / TÜV SÜD PRODUCT SERVICE GMBH

Springer Professional

Zusammenfassung

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Springer Professional "Technik"

Springer Professional "Wirtschaft"

Neuer Inhalt

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu Ihrer Lizenz zu erhalten.