基于树莓派的水下航行器通用遥控器设计

摘要

针对当前水下机器人控制系统普遍存在的专用性强、通信方式单一、扩展与移植困难等问题，设计并实现了一套基于树莓派4B硬件平台与Ubuntu Mate 20.04操作系统的通用型水下航行器通用遥控器，旨在解决现有自主水下机器人(autonomous underwater vehicles, AUV)与遥控水下机器人(remotely operated vehicles, ROV)在不同水域、不同通信方式及便携携带等方面的应用需求。系统采用了树莓派4B处理器及Ubuntu Mate 20.04操作系统，并整合了4G、Wi-Fi、北斗、短波、LAN口及RS485接口等多种通信模块，利用QT开发平台设计了灵活的用户交互方式，集成了任务规划、航行监控、数据回显与分析等多项功能。实现了AUV的航行参数预置、水面航行控制、水下航行控制、数据回放分析、产品调试及ROV的航行控制等功能。测试结果表明，该系统具有良好的硬件兼容性、通信适应性和操作友好性，能够为不同类型、不同任务要求的水下机器人提供一体化的控制解决方案，具有较高的实用价值与推广前景，为水下装备的智能化、通用化发展提供了有效的技术支撑。

关键词

机器人 / 水下航行器 / QT开发平台 / 树莓派 / 遥控 / 航行