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MINISTÈRE DE LA DÉFENSE
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°2 / 36
Presented by :
Benoit ZERR
GESMA : Groupe d’Etudes Sous-Marines de L’Atlantique29240 BREST NAVAL
FRANCE
NAVIGATION OF UNDERWATER NAVIGATION OF UNDERWATER PLATFORMS USING LANDMARKSPLATFORMS USING LANDMARKS
WORKSHOP : UNDERWATER ROBOTICS FOR OCEAN MODELLING AND MONITORING, 17-18 Dec 2001, Laboratoire I3S, Sophia Antipolis, France
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°3 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors (FLS and SSS)
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°4 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project : FR (GESMA) - US (NUWC) cooperation
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°5 / 36
Non Traditional Navigation UUV Guidance Non Traditional Navigation UUV Guidance and Control Research Projectand Control Research Project
Perception environment,
internal
Decision Action planning,
guidance, control / command
Functionalities:
- are activated by messages (requests)
- send back messages (events)
- exchange data through shared memory
Execution Monitoring
send requests when events occur
according with Behaviors specifications.
General System Architecture
FEATURE MAPPROCESSOR
FEATURE MAPGENERATOR
FLS - SSS
STATEGENERATOR
LOCALPLANNER
GUIDANCE
DYNAMICCONTROL
STATEESTIMATOR
TRADITIONALSENSORS
MISSIONCONTROLLER
GLOBALPLANNER
PROCOSAEXECUTIONMONITORING
ACTUATORS
REQUEST
EVENT
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°6 / 36
Previous VersionsPrevious VersionsCommon Features
cylindrical ( Ø 1.03 m) watertight section common to all versions with exchangeable front and aft parts and cylindrical section in option 4 main thrusters (7.5 kW on shaft each) sensors: MRU, Doppler Log, EM Log, CTD, safety sensors maximum depth : 200 m Control Loops: Speed, heading, altitude, depth, pitch-roll stabilization Man Machine Interface for the supervision
Maneuverable versions High speed version
weight 2600 kg 3100 kg
length 5 m 5.5 m
speed range 0 to 6 knots 2 to 10 knots
auxiliaryactuators
1 transversal thruster3 vertical thrusters
1 canard1 ruder
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°7 / 36
REDERMOR IIREDERMOR II
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°8 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°9 / 36
REMARQUABLE FEATURES : WRECKS REMARQUABLE FEATURES : WRECKS
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°10 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°11 / 36
Fan shaped projection
ACOUSTIC IMAGING SENSORS ACOUSTIC IMAGING SENSORS
Forward Looking SonarReson 8101 (20 ° x 150°, 240 kHz)
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°12 / 36
ACOUSTIC IMAGING SENSORS ACOUSTIC IMAGING SENSORS
0.2 m
75 m
0.03 m
150 m
Side Scan SonarKlein 5400 B
• range : 150m• Fc : 455 kHz• speed : 8Knts• resolution : 20 cm
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°13 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°14 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 0 IMAGE # 0
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°15 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 1 IMAGE # 1
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°16 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 2 IMAGE # 2
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°17 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 3 IMAGE # 3
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°18 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 4 IMAGE # 4
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°19 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
IMAGE # 5 IMAGE # 5
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°20 / 36
DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR DATA PROCESSING : FORWARD LOOKING SONAR
Symbolic informationSymbolic informationon tracking results on tracking results
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°21 / 36
DATA PROCESSING : SIDE SCAN SONAR DATA PROCESSING : SIDE SCAN SONAR
ORIGINALORIGINALIMAGE IMAGE
SEGMENTEDSEGMENTEDIMAGEIMAGE
(SMALL SHADOWS)(SMALL SHADOWS)
SEGMENTEDSEGMENTEDIMAGEIMAGE
(SMALL SHADOWS)(SMALL SHADOWS)
PredefinedPredefinedThresholdThreshold
AdaptiveAdaptiveThresholdThreshold
SEGMENTEDSEGMENTEDIMAGEIMAGE
(LARGE SHADOWS)(LARGE SHADOWS)
Multi-scaleMulti-scaleAnalysisAnalysis
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°22 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°23 / 36
SYMBOLIC MATCHING SYMBOLIC MATCHING
Description of a constellation of objects
Navigation Data Base Objects detected duringthe current mission
Ok !Ok !
??
Matching Algorithm : Relaxation
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°24 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°25 / 36
RESULTS : NAVIGATION DATA BASERESULTS : NAVIGATION DATA BASE
Constellation TableConstellation Table
Matching Parameters TableMatching Parameters Table
Mission TableMission Table
Processed Mission TableProcessed Mission Table
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°26 / 36
RESULTS : SINGLE OBJECTRESULTS : SINGLE OBJECT
TEST OBJECT FOR LCM SONARSTEST OBJECT FOR LCM SONARS
Data base descriptionData base description
Processing results of Processing results of current missioncurrent mission
VideoVideo
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°27 / 36
RESULTS : SINGLE OBJECTRESULTS : SINGLE OBJECT
Data base descriptionData base description
Processing results of Processing results of current missioncurrent mission
WRECK OF “CASTELMEUR” WRECK OF “CASTELMEUR”
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°28 / 36
RESULTS : SINGLE OBJECTRESULTS : SINGLE OBJECT
Data base descriptionData base description
Processing results of Processing results of current missioncurrent mission
WRECK OF “MEUSE” WRECK OF “MEUSE”
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°29 / 36
RESULTS : CONSTELLATION OF OBJECTSRESULTS : CONSTELLATION OF OBJECTS
Track 1Track 1
Track 2Track 2
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°30 / 36
RESULTS : CONSTELLATION OF OBJECTSRESULTS : CONSTELLATION OF OBJECTS
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°31 / 36
SUMMARY SUMMARY
- REDERMOR project
- Navigation on remarkable features on the seabed
- Acoustic Imaging Sensors
- Data processing
- Symbolic matching
- Results
- On going work
![Page 32: MINISTÈRE DE LA DÉFENSE. GESMA17 Décembre 01Diapositive N°2 / 36 Presented by : Benoit ZERR GESMA : Groupe dEtudes Sous-Marines de LAtlantique 29240 BREST](https://reader036.vdocuments.us/reader036/viewer/2022062223/551650e25503469d698b4b7b/html5/thumbnails/32.jpg)
GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°32 / 36
ON GOING WORK ….ON GOING WORK ….
- Better characterization of wercks : size is not enough …
- Use of seabed texture boundaries : seasonal data base?
- Second generation of image processing algorithms
- Environment adaptive mission planning
- Navigation on bathymetry : interferometric sonar
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°33 / 36
Using seabed texture and micro-relief
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°34 / 36
Using seabed texture and micro-relief
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°35 / 36
Gobetas
Using 3D information
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GESMA 17 Décembre 01 Diapositive N°36 / 36
Lanveoc Test Site
Using 3D information