先進的海洋運載器自適應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。遠程遙控海洋運載器由于受到經濟成本、人類現有操作技能的限制，在性價比方面已經不再具有優(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。卡洛斯·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構（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。ICA在本質上是通用的，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)行復雜的任務時能夠自動地協(xié)同工作。面向服務計算的靈活性和agent技術為ICA的實現奠定了基礎。實體數據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，從而根據當前的狀況對規(guī)劃任務進行推理。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的詳細結構、評價方案，不同作戰(zhàn)任務下的仿真、試驗結果，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 假設和研究目標
1.5 研究價值
1.6 本書的章節(jié)安排
第2章 現有機器人控制結構
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 智能控制結構
3.1 結構基礎
3.2 分級控制
3.2.1 系統(tǒng)架構集成
3.2.2 自主水下機器人的分級
3.2.3 agent結構基礎
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 基礎本體論
3.4 知識推理
3.4.1 基于內部信息的規(guī)劃
3.4.2 基于需求的規(guī)劃
3.5 基于功能驅動的全局規(guī)劃
3.6 開發(fā)過程
第4章 智能控制結構設計
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)體系結構詳述
4.2.1 AMR系統(tǒng)組件
4.2.2 低級功能和數據耦合
4.3 系統(tǒng)體系結構設計
4.3.1 服務描述
4.3.2 服務協(xié)議
4.3.3 面向服務的結構協(xié)作
4.4 agent設計
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 智能控制結構實現
5.1 系統(tǒng)體系結構實現
5.1.1 機器人操作系統(tǒng)中間設備
5.1.2 服務媒介
5.2 系統(tǒng)體系結構整合
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 目標操縱
第6章 智能控制結構評估
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：無故障目標干預
6.4 海上驗證試驗
6.4.1 海試方法與步驟
6.4.2 領航者跟蹤試驗
第7章 結論和發(fā)展前景
7.1 結論
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
附錄E 坐標轉換
附錄F 使命配置
術語匯編
參考文獻
書單推薦
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