[发明专利]一种水下机器人仿真模拟系统

权利要求书

1.一种水下机器人仿真模拟系统，其特征在于，包括：控制设备、虚拟现实仿真模块、先进运动控制设备；

所述控制设备，用于向所述先进运动控制设备发送控制任务数据，以使所述先进运行控制设备根据所述控制任务数据生成运动控制指令；用于接收所述运动控制指令，向所述虚拟现实仿真模块发送所述运动控制指令，以使所述虚拟现实仿真模块根据所述运动控制指令控制水下机器人模型执行相应的虚拟运动；用于接收所述水下机器人模型执行所述虚拟运动过程中生成的传感器数据。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括操作设备；

所述操作设备，用于模拟操作水下机器人的操作动作，根据所述操作动作生成相应的操作指令；

所述控制设备，用于接收所述操作指令，向所述虚拟现实仿真模块发送所述操作指令，以使所述虚拟现实仿真模块根据所述操作指令控制所述水下机器人模型执行相应的虚拟操作；用于接收所述水下机器人模型执行所述虚拟操作过程中生成的传感器数据。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括声呐数据处理设备；

所述声呐数据处理设备，用于接收所述虚拟现实仿真模块发送的声呐成像数据，根据所述声呐成像数据生成声呐图像，并将所述声呐图像发送给所述先进运动控制设备，以使所述先进运动控制设备进行目标探测及跟踪处理，生成探测及跟踪结果；所述声呐成像数据是所述水下机器人模型执行所述虚拟运动和/或虚拟操作过程中生成的；

所述控制设备，用于接收所述探测跟踪结果。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述虚拟现实仿真模块包括：

计算模块，用于根据所述运动控制指令和/或操作指令，利用预设的物理引擎算法计算所述水下机器人模型的各组成部件模型的受力和运动关系，计算柔性体子系统的受力和运动关系，计算水动力学关系，生成计算结果；

展示模块，用于根据所述计算结果，展示所述各组成部件模型的运动和水下作业时产生的光影效果。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述操作设备包括触摸显示屏、按键组件、手柄组件、滚轮组件，利用所述触摸显示屏设置所述水下机器人模型的设备参数，利用所述按键组件控制所述水下机器人模型的开关状态，利用所述手柄组件控制所述水下机器人模型在水下作业环境模型中的运动状态，利用所述滚轮组件控制所述水下机器人模型的方向。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括仿真管理设备；

所述仿真管理设备，用于对所述虚拟现实仿真模块进行管理，包括模型管理，设置仿真运行参数，对仿真运行过程进行控制，用户管理。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述模型管理包括配置水下机器人模型、配置水下作业环境模型、配置水下机器人模型的组成部件模型。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括显示设备；

所述显示设备，用于接收所述水下机器人模型执行所述虚拟运动和/或虚拟操作过程中采集的视频数据，并显示所述视频数据。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水下机器人模型包括但不限于供电系统模型、导航传感器模型、深度传感器模型、高度传感器模型、湿度传感器模型、绝缘传感器模型；所述传感器数据包括但不限于供电系统状态数据、导航传感器数据、深度传感器数据、高度传感器数据、湿度传感器数据、绝缘传感器数据。

10.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，至少两个所述控制设备分别向所述虚拟现实仿真模块发送所述运动控制指令和/或所述操作指令，以使所述虚拟现实仿真模块根据所述运动控制指令和/或所述操作指令控制相应的水下机器人模型执行相应的虚拟运动和/或虚拟操作。