先進的海洋運載器自適應(yīng)能力和自治程度正在得到不斷提升，可以執(zhí)行更高端的海上任務(wù)。遠程遙控海洋運載器由于受到經(jīng)濟成本、人類現(xiàn)有操作技能的限制，在性價比方面已經(jīng)不再具有優(yōu)勢。另外，水面和水下自主航行器在成本和人為操作干涉方面大幅度降低，有著巨大潛力�？逅�·C·因紹拉爾德著的《海洋無人航行器智能自主控制（精）》提出了一種智能控制體系結(jié)構(gòu)（ICA），使得多個自主航行器能夠協(xié)同工作，開展水下多平臺交互式任務(wù)。ICA在本質(zhì)上是通用的，因此適用于水面和水下航行器協(xié)同工作的研究，不同的自主航行器有潛在的互補能力，它們在執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)時能夠自動地協(xié)同工作。面向服務(wù)計算的靈活性和agent技術(shù)為ICA的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。實體數(shù)據(jù)庫能夠獲取操作者的技能、平臺能力以及環(huán)境變化，捕獲的信息作為知識存儲，從而根據(jù)當(dāng)前的狀況對規(guī)劃任務(wù)進行推理。ICA通過了仿真驗證以及水下機器人編隊的試驗驗證。本書還給出了ICA的詳細結(jié)構(gòu)、評價方案，不同作戰(zhàn)任務(wù)下的仿真、試驗結(jié)果，以及未來的研究方向。
第1章 緒論
1.1 背景
1.2 理由和動機
1.3 問題闡述
1.4 假設(shè)和研究目標(biāo)
1.5 研究價值
1.6 本書的章節(jié)安排
第2章 現(xiàn)有機器人控制結(jié)構(gòu)
2.1 單agent和多agent航行器
2.2 智能agent
2.3 基于agent的方法比較
第3章 智能控制結(jié)構(gòu)
3.1 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
3.2 分級控制
3.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)集成
3.2.2 自主水下機器人的分級
3.2.3 agent結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
3.2.4 agent分析
3.2.5 agent可靠性
3.3 知識表示
3.3.1 認知概念化
3.3.2 基礎(chǔ)本體論
3.4 知識推理
3.4.1 基于內(nèi)部信息的規(guī)劃
3.4.2 基于需求的規(guī)劃
3.5 基于功能驅(qū)動的全局規(guī)劃
3.6 開發(fā)過程
第4章 智能控制結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.1 需求定義
4.1.1 系統(tǒng)概述
4.1.2 用戶需求
4.1.3 系統(tǒng)需求
4.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)詳述
4.2.1 AMR系統(tǒng)組件
4.2.2 低級功能和數(shù)據(jù)耦合
4.3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.3.1 服務(wù)描述
4.3.2 服務(wù)協(xié)議
4.3.3 面向服務(wù)的結(jié)構(gòu)協(xié)作
4.4 agent設(shè)計
4.4.1 AMR系統(tǒng)功能概述
4.4.2 agent概述
4.4.3 局部規(guī)劃的全局化
4.4.4 agent執(zhí)行過程
第5章 智能控制結(jié)構(gòu)實現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)實現(xiàn)
5.1.1 機器人操作系統(tǒng)中間設(shè)備
5.1.2 服務(wù)媒介
5.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)整合
5.2.1 實體系統(tǒng)整合
5.2.2 虛擬系統(tǒng)整合
5.2.3 整合規(guī)劃
5.3 運行環(huán)境
5.4 實例
5.4.1 海底勘測
5.4.2 目標(biāo)操縱
第6章 智能控制結(jié)構(gòu)評估
6.1 需求的可追溯性
6.2 系統(tǒng)測試
6.3 計算機仿真
6.3.1 仿真方法
6.3.2 方案A：無故障海底勘測
6.3.3 方案B：有故障海底勘測
6.3.4 方案C：無故障目標(biāo)干預(yù)
6.4 海上驗證試驗
6.4.1 海試方法與步驟
6.4.2 領(lǐng)航者跟蹤試驗
第7章 結(jié)論和發(fā)展前景
7.1 結(jié)論
7.2 前景
7.3 發(fā)展趨勢
附錄A 實體核心
附錄B 自主水下機器人的系統(tǒng)功能
附錄C 系統(tǒng)模塊
附錄D 系統(tǒng)服務(wù)
附錄E 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
附錄F 使命配置
術(shù)語匯編
參考文獻
書單推薦
