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水下机器人导航系统综合故障诊断

共计 30 章节
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01
课程导入与导航系统故障诊断全景
介绍水下机器人导航系统组成（惯性导航 · 声学导航 · 地球物理导航
课程导入导航系统故障诊断…
02
水下机器人导航传感器故障模式库构建
梳理DVL · IMU · 深度计
水下机器人导航传…DVL
03
导航系统故障诊断数据采集与预处理实战
基于真实或模拟水下机器人导航数据 · 完成数据清洗 · 时间同步
导航系统故障诊断…预处理实战
04
基于统计检验的导航传感器故障检测
应用阈值法 · 3σ准则 · 卡方检验
基于统计检验的导…应用阈值法
05
基于信号处理的导航故障特征提取
使用傅里叶变换 · 小波变换 · 经验模态分解等方法提取导航信号故障特…
基于信号处理的导…使用傅里叶变换
06
基于机器学习的导航传感器故障分类
利用SVM · 随机森林 · 神经网络等算法对导航传感器故障类型进…
基于机器学习的导…SVM
07
基于深度学习的导航系统故障诊断
构建CNN · LSTM · Autoencoder等深度学习模型
基于深度学习的导…CNN
08
惯性导航系统（INS）故障诊断实战
针对陀螺仪和加速度计的漂移 · 零偏 · 标度因数误差等故障
INS惯性导航系统
09
多普勒速度计程仪（DVL）故障诊断实战
分析DVL底跟踪失效 · 声学干扰 · 速度跳变等故障机理
DVL多普勒速度计程仪
10
深度计与压力传感器故障诊断实战
针对深度计卡死 · 漂移 · 噪声异常等故障
深度计压力传感器故障诊…
11
磁力计与航向传感器故障诊断实战
分析磁干扰 · 硬磁/软磁误差 · 航向跳变等故障
磁力计航向传感器故障诊…
12
声学定位系统（USBL/LBL）故障诊断实战
针对声学定位中的时延 · 多径 · 丢包
USBL/LBL声学定位系统
13
组合导航系统故障诊断总体设计
以INS/DVL/深度计组合导航为例 · 设计联邦滤波或集中滤波框架下的故障检… · 隔离与重构方案
组合导航系统故障…INS/DVL
14
基于卡尔曼滤波新息的故障检测与隔离
利用卡尔曼滤波新息序列构造故障检测统… · 实现组合导航系统传感器故障的检测与隔…
基于卡尔曼滤波新…隔离
15
基于多模型滤波的导航系统故障诊断
设计多模型自适应滤波（MMAE）方法 · 对导航传感器故障进行检测与识别 · 并完成仿真验证
基于多模型滤波的…MMAE
16
导航系统故障诊断中的特征选择与降维
应用主成分分析 · 线性判别分析 · 互信息等方法对高维故障特征进行选择与…
导航系统故障诊断特征选择
17
导航系统故障诊断中的不平衡数据处理
针对故障样本稀少问题 · 采用过采样 · 欠采样
导航系统故障诊断不平衡数据处理
18
导航系统故障诊断模型评估与可解释性
设计交叉验证 · 混淆矩阵 · ROC曲线等评估方案
导航系统故障诊断…可解释性
19
水下机器人导航系统故障诊断半实物仿真
基于ROS/Gazebo或类似平台搭… · 完成算法验证
水下机器人导航系…ROS/Gazebo
20
导航系统故障诊断嵌入式部署实战
将诊断算法部署到水下机器人嵌入式平台 · 完成实时性优化与资源约束下的性能测试
导航系统故障诊断…将诊断算法部署到…
21
导航系统故障诊断中的在线学习与自适应
设计在线增量学习或自适应阈值方法 · 应对导航系统工作环境变化与故障模式演…
导航系统故障诊断线学习
22
基于知识图谱的导航系统故障诊断
构建导航系统故障知识图谱 · 实现故障原因推理与诊断决策支持
基于知识图谱的导…构建导航系统故障…
23
导航系统故障诊断中的多源信息融合
利用D-S证据理论 · 贝叶斯网络等方法融合多传感器诊断结果 · 提升诊断置信度
导航系统故障诊断多源信息融合
24
导航系统故障诊断与容错控制联合设计
将故障诊断结果用于容错控制 · 设计导航系统故障下的重构策略与路径调…
导航系统故障诊断容错控制联合设计
25
水下机器人导航系统故障诊断案例分析（一）
某型AUV DVL故障导致导航发散的… · 完成故障树分析与诊断报告撰写
水下机器人导航系…AUV
26
水下机器人导航系统故障诊断案例分析（二）
某型ROV组合导航系统在强干扰环境下…
水下机器人导航系…ROV
27
导航系统故障诊断实验设计与数据分析
设计故障注入实验 · 采集数据 · 完成诊断算法验证与性能对比分析
导航系统故障诊断…数据分析
28
导航系统故障诊断系统集成与测试
将诊断模块集成到导航系统软件框架中 · 完成功能测试与性能测试
导航系统故障诊断…测试
29
导航系统故障诊断项目实战（一）
分组完成一个完整的水下机器人导航系统… · 从需求分析到方案设计
导航系统故障诊断…分组完成一个完整…
30
导航系统故障诊断项目实战（二）
项目实现 · 结果展示与答辩 · 总结故障诊断最佳实践与未来趋势
导航系统故障诊断…项目实现