【声纳与人工智能融合——从理论前沿到自主系统实战】第七章 无人系统（AUV/USV）智能感知与协同作战

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第七章 无人系统（AUV/USV）智能感知与协同作战

7.1 单AUV智能感知与导航

7.1.1 声纳同步定位与地图构建

7.1.1.1 基于因子图的声纳SLAM后端优化

7.1.1.2 深度学习辅助的特征提取与数据关联

7.1.2 AUV自主决策与路径规划

7.1.2.1 基于强化学习的局部避障规划

7.1.2.2 能耗最优全局路径规划算法

7.2 多AUV协同探测与编队控制

7.2.1 分布式协同感知架构

7.2.1.1 多源异构数据的融合与一致性维护

7.2.1.2 协同目标跟踪与状态估计

7.2.2 智能编队保持与协同作业

7.2.2.1 基于虚拟结构的编队控制策略

7.2.2.2 突发故障下的自适应重构机制

7.3 异构无人集群协同作战

7.3.1 空海跨域协同感知

7.3.1.1 无人机与AUV的联合定位与中继通信

7.3.1.2 跨域数据传输与任务分配

7.3.2 有人/无人系统协同模式

7.3.2.1 人机交互与态势共享界面设计

7.3.2.2 智能辅助决策支持系统

第七章 无人系统（AUV/USV）智能感知与协同作战

7.1 单AUV智能感知与导航

自主水下航行器（AUV）的智能化感知与导航是实现长期水下作业的核心能力。与陆地机器人不同，AUV面临GPS信号缺失、水声通信受限及洋流扰动等独特挑战，要求导航系统具备高精度定位、实时建图与自主决策能力。