論文の概要: SeaVis: Modeling and Control of a Remotely Operated Towed Vehicle for Seabed Visualization and Mapping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.14683v1
- Date: Thu, 14 May 2026 10:57:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-15 21:45:34.782192
- Title: SeaVis: Modeling and Control of a Remotely Operated Towed Vehicle for Seabed Visualization and Mapping
- Title(参考訳): SeaVis: 海底の可視化とマッピングのための遠隔操作牽引車のモデリングと制御
- Abstract要約: 本稿では, 遠隔操作牽引車(ROTV)の数学的モデルを提案する。
我々は、頑健な深さと姿勢制御のためのゲインスケジューリング線形四分法レギュレータ(LQR)を開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7471573753275775
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-resolution seafloor mapping necessitates stable and precise positioning for underwater robots. This paper introduces a novel mathematical model for SeaVis remotely operated towed vehicles (ROTVs) and develops a gain-scheduled linear-quadratic regulator (LQR) for robust depth and attitude control. We validate the approach in a high-fidelity simulation, benchmarking the LQR against a conventional PID controller over a challenging seabed profile. The presented results demonstrate the LQR's superior performance, with significantly enhanced robustness to disturbances, greater control efficiency, and substantially reduced flap actuation. The gain scheduling also confirms the controller's effectiveness across the full operational velocity range. The complete simulation environment and controller are open-sourced.
- Abstract(参考訳): 高分解能海底マッピングは水中ロボットの安定かつ正確な位置決めを必要とする。
本稿では, 遠隔操作型牽引車(ROTV)の数学的モデルを提案し, 頑健な深度・姿勢制御のためのゲインスケジューリング型リニアクアクラティックレギュレータ(LQR)を開発した。
この手法を高忠実度シミュレーションで検証し,従来のPIDコントローラに対するLQRのベンチマークを行った。
以上の結果から,LQRの性能が向上し,外乱に対する堅牢性が著しく向上し,制御効率が向上し,フラップ動作が著しく低減された。
利得スケジューリングはまた、全動作速度範囲にわたってコントローラの有効性を確認する。
シミュレーション環境とコントローラはオープンソースである。
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