本文主要研究内容
作者（2019）在《混合式水下机器人和水下原位观测显微镜的设计与研发》一文中研究指出：本文设计了一种水下机器人,其混合控制系统可以在手动遥控和自动控制模式之间切换。设计这种混合式水下机器人是为了让操作者能够远程遥控并操控其水下运动,从而去探寻用户感兴趣的对象。自动控制系统利用机器视觉来追踪静态目标并与之保持安全位置,可通过超声波传感器进行声学避障以实现安全可靠的水下导航。机器视觉能力是促成这种水下机器人能够自主执行各种任务的根本保障。这是一种智能水下机器人,可以准确识别、定位和完美响应由不同颜色代码和尺寸确定的目标物。在实验室实施了多次水下试验,包括目标物抓取、定位和追踪测试,以进一步说明这种混合式手动遥控和自动控制系统。此外,本文还研究了用于原位观测的水下显微镜。由于在海洋科学研究中存在对特定放大率观测手段的需求,这种系统能够以合适的空间分辨率监测珊瑚和沉积物的生理生态状况。为了达到这种要求,本文设计了一台具有电控可变焦物镜的水下显微镜电控可变焦物镜是本设计的独特之处。通过本文设计的水下显微镜拍摄的珊瑚和沉积物的图像可以揭示出它们的物理、生物和形态学特征。对图像的深入研究还揭示了珊瑚的生长、退化和白化过程的形态变化。对成像性能存在潜在影响的主要因素包括镜头与相机的选型以及照明布置方式。图像去模糊、全局饱和度掩模和直方图均衡算法被用于提取图像特征。初步试验获得了不同放大率的珊瑚和沉积物的显微图像并验证了性能。这台水下机器人和本文设计的水下显微镜可以分别用于探测水生生态系统中的目标物和为底栖生态系统的观测、检测和未来状况预测提供重要的新思路。
Abstract
ben wen she ji le yi chong shui xia ji qi ren ,ji hun ge kong zhi ji tong ke yi zai shou dong yao kong he zi dong kong zhi mo shi zhi jian qie huan 。she ji zhe chong hun ge shi shui xia ji qi ren shi wei le rang cao zuo zhe neng gou yuan cheng yao kong bing cao kong ji shui xia yun dong ,cong er qu tan xun yong hu gan xing qu de dui xiang 。zi dong kong zhi ji tong li yong ji qi shi jiao lai zhui zong jing tai mu biao bing yu zhi bao chi an quan wei zhi ,ke tong guo chao sheng bo chuan gan qi jin hang sheng xue bi zhang yi shi xian an quan ke kao de shui xia dao hang 。ji qi shi jiao neng li shi cu cheng zhe chong shui xia ji qi ren neng gou zi zhu zhi hang ge chong ren wu de gen ben bao zhang 。zhe shi yi chong zhi neng shui xia ji qi ren ,ke yi zhun que shi bie 、ding wei he wan mei xiang ying you bu tong yan se dai ma he che cun que ding de mu biao wu 。zai shi yan shi shi shi le duo ci shui xia shi yan ,bao gua mu biao wu zhua qu 、ding wei he zhui zong ce shi ,yi jin yi bu shui ming zhe chong hun ge shi shou dong yao kong he zi dong kong zhi ji tong 。ci wai ,ben wen hai yan jiu le yong yu yuan wei guan ce de shui xia xian wei jing 。you yu zai hai xiang ke xue yan jiu zhong cun zai dui te ding fang da lv guan ce shou duan de xu qiu ,zhe chong ji tong neng gou yi ge kuo de kong jian fen bian lv jian ce shan hu he chen ji wu de sheng li sheng tai zhuang kuang 。wei le da dao zhe chong yao qiu ,ben wen she ji le yi tai ju you dian kong ke bian jiao wu jing de shui xia xian wei jing dian kong ke bian jiao wu jing shi ben she ji de du te zhi chu 。tong guo ben wen she ji de shui xia xian wei jing pai she de shan hu he chen ji wu de tu xiang ke yi jie shi chu ta men de wu li 、sheng wu he xing tai xue te zheng 。dui tu xiang de shen ru yan jiu hai jie shi le shan hu de sheng chang 、tui hua he bai hua guo cheng de xing tai bian hua 。dui cheng xiang xing neng cun zai qian zai ying xiang de zhu yao yin su bao gua jing tou yu xiang ji de shua xing yi ji zhao ming bu zhi fang shi 。tu xiang qu mo hu 、quan ju bao he du yan mo he zhi fang tu jun heng suan fa bei yong yu di qu tu xiang te zheng 。chu bu shi yan huo de le bu tong fang da lv de shan hu he chen ji wu de xian wei tu xiang bing yan zheng le xing neng 。zhe tai shui xia ji qi ren he ben wen she ji de shui xia xian wei jing ke yi fen bie yong yu tan ce shui sheng sheng tai ji tong zhong de mu biao wu he wei de qi sheng tai ji tong de guan ce 、jian ce he wei lai zhuang kuang yu ce di gong chong yao de xin sai lu 。
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