Design of an Underwater Object Detection and Location System using Wide-Beam SONAR
Date
2014-04
Authors
Du Pisani, Renaldo Murray
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Stellenbosch : Stellenbosch University
Abstract
ENGLISH ABSTRACT: This thesis describes the second project relating to the development of a SONAR (SOund Navigation
And Ranging) object detection and collision avoidance system for use on an AUV (Autonomous
Underwater Vehicle) at Stellenbosch University. The main goal is to develop and test techniques
that make use of the existing SONAR laboratory platform and wide-beam SONAR transducers to
detect and locate objects and their limits/bounds under water in the horizontal plane. The results
of the work done show that it is possible to use wide-beam transducers to locate the centroid
and edges of a flat target with an error that is significantly smaller than the beam-width. The
techniques developed will enable the development of a cost-effective SONAR system that can be
implemented on an AUV.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Hierdie tesis beskryf the tweede projek rakende die ontwikkeling van ’n SONAR voorwerp opsporings en botsingvermydingstelsel vir gebruik op ’n OOV (Outonome Onderwater Voertuig) aan die Universiteit van Stellenbosch. Die hoofdoel is om tegnieke te ontwikkel en te toets wat gebruik maak van die bestaande SONAR laboratorium opstelling en wye-straal SONAR opnemers om die posisie van voorwerpe onder water te bepaal, sowel as die posisie van die voorwerp se rande in die horisontale vlak. Die resultate van die werk wat gedoen is wys dat dit moontlik is om wye-straal opnemers te gebruik om die posisie van die sentroïde en rande van ’n plat voorwerp te vind met ’n fout wat aansienlik kleiner is as die straal-wydte. Die tegnieke wat ontwikkel is sal ons in staat stel om ’n koste-effektiewe SONAR stelsel te ontwikkel wat op ’n OOV geïmplenteer kan word.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Hierdie tesis beskryf the tweede projek rakende die ontwikkeling van ’n SONAR voorwerp opsporings en botsingvermydingstelsel vir gebruik op ’n OOV (Outonome Onderwater Voertuig) aan die Universiteit van Stellenbosch. Die hoofdoel is om tegnieke te ontwikkel en te toets wat gebruik maak van die bestaande SONAR laboratorium opstelling en wye-straal SONAR opnemers om die posisie van voorwerpe onder water te bepaal, sowel as die posisie van die voorwerp se rande in die horisontale vlak. Die resultate van die werk wat gedoen is wys dat dit moontlik is om wye-straal opnemers te gebruik om die posisie van die sentroïde en rande van ’n plat voorwerp te vind met ’n fout wat aansienlik kleiner is as die straal-wydte. Die tegnieke wat ontwikkel is sal ons in staat stel om ’n koste-effektiewe SONAR stelsel te ontwikkel wat op ’n OOV geïmplenteer kan word.
Description
Thesis (MScEng)--Stellenbosch University, 2014.
Keywords
Wide-beam Sonar, Object location, Sub-beam width accuracy, Dissertations -- Electrical and electronic engineering, Sonar, Detectors, Transducers, UCTD