Testing and Evaluation of Underwater Vehicle Using Hardware-In-The-Loop Simulation with HoloOcean
Braden Meyers and Joshua G. Mangelson
在现场测试之前在受控环境中测试海洋机器人系统具有挑战性,特别是当基于声学的传感器和控制表面仅在水下正常运行时。 在室内坦克和水池中部署机器人经常面临空间限制,使大规模控制、导航和感知算法的测试复杂化。 高保真水下模拟工具的最新发展有可能解决这些问题。 我们展示了最近发布的HoloOcean 2.0模拟器的实用性,改进了鱼雷AUV车辆的动力学和新的ROS 2接口。 我们已经成功地演示了一个硬件在环路(HIL)和软件在环路(SIL)设置,用于测试和评估在我们的实验室中建造和开发的CougUV鱼雷自主水下航行器(AUV)。 通过这种HIL和SIL设置,使用ROS 2桥在HoloOcean中运行模拟,以便将模拟传感器数据发送到CougUV(模仿传感器驱动器),并将控制表面命令发送回模拟,其中计算车辆动力学和传感器数据。 我们将我们的模拟结果与真实世界的现场试验结果进行比较。
Testing marine robotics systems in controlled environments before field tests is challenging, especially when acoustic-based sensors and control surfaces only function properly underwater. Deploying robots in indoor tanks and pools often faces space constraints that complicate testing of control, navigation, and perception algorithms at scale. Recent developments of high-fidelity underwater simulation tools have the potential to address these problems. We demonstrate the utility of the recently ...