基于B樣條曲線的富鈷結(jié)殼厚度測繪系統(tǒng)

摘要：針對深海探測過程中對海底富鈷結(jié)殼厚度變化曲線測繪的要求,基于超聲波測厚原理和B樣條曲線擬合算法,結(jié)合“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的位置信息設(shè)計(jì)了深海富鈷結(jié)殼厚度測繪系統(tǒng)。首先利用超聲探頭獲取富鈷結(jié)殼測量點(diǎn)表面和底部基巖的兩次回波信息,通過測量渡越時間計(jì)算結(jié)殼的厚度值;將測點(diǎn)厚度值與“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的傳感器數(shù)據(jù)融合,根據(jù)測點(diǎn)間的位置間隔,通過基于輪廓關(guān)鍵點(diǎn)的B樣條曲線擬合繪制航行過程中的結(jié)殼厚度變化曲線。模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,測繪系統(tǒng)可以采集測點(diǎn)的結(jié)殼厚度,厚度計(jì)算誤差約5.6%,B樣條曲線擬合能有效繪制結(jié)殼的厚度變化,誤差小于10%,擬合曲線與結(jié)殼截面的紋路相符。