Homing behavior for autonomous underwater vehicles (AUVs) is vital for autonomous docking and indispensable for recovery of vehicles in logistically difficult or hazardous conditions. Homing to a single acoustic beacon is a low-logistics solution to this engineering challenge. A homing application has been developed in C++ that applies a multilateration-based localization algorithm to estimate transponder location for homing. Mission oriented operating suite interval programming (MOOS-IvP) was implemented as a backseat driver on a Teledyne Gavia AUV to enhance the AUV with adaptive maneuvering capabilities; thus, enabling mission waypoints to be dynamically updated by the homing application (pHomeToBeacon) through the MOOS database and a developed iGavia crewmember. To demonstrate MOOS-IvP-GAVIA and homing capabilities using this first-principles approach to localization, field trials were undertaken in Kópavogur, Iceland, in June 2015 and proved consistent homing to a single beacon within 15 m accuracy. These trials were an industry-first of deploying a user-developed application on MOOS-IvP-GAVIA and of having a Gavia enhanced with adaptive maneuvering capabilities for homing. This new capability enables Gavia AUV to be used as a platform for future developer-led autonomy and applications. Ultimately, pHomeToBeacon will enable any AUV enhanced with MOOS-IvP to use acoustics to home to a surface vessel (stationary or underway) in preparation for autonomous subsea docking and recovery.

中文翻译：

---

自主水下航行器使用单一航程信标进行寻航

自主水下航行器 (AUV) 的归航行为对于自主对接至关重要，对于在后勤困难或危险条件下恢复车辆必不可少。定位到单个声学信标是应对这一工程挑战的低物流解决方案。已经用 C++ 开发了一个归位应用程序，该应用程序应用基于多点定位的定位算法来估计转发器的归位位置。面向任务的操作套件间隔编程（MOOS-IvP）作为 Teledyne Gavia AUV 的后座驱动器实施，以增强 AUV 的自适应机动能力；因此，通过 MOOS 数据库和开发的 iGavia 机组成员，导航应用程序 (pHomeToBeacon) 能够动态更新任务航路点。为了使用这种第一性原理定位方法展示 MOOS-IvP-GAVIA 和寻的能力，2015 年 6 月在冰岛的 Kópavogur 进行了现场试验，并证明了在 15 m 精度内对单个信标的一致归位。这些试验是业界首次在 MOOS-IvP-GAVIA 上部署用户开发的应用程序，并增强了 Gavia 的自适应机动能力以进行自导。这一新功能使 Gavia AUV 能够用作未来开发者主导的自主和应用的平台。最终，pHomeToBeacon 将使任何通过 MOOS-IvP 增强的 AUV 能够使用声学返回水面船只（静止或航行中），为自主海底对接和恢复做准备。2015 年 6 月，并证明了在 15 m 精度内对单个信标的一致归位。这些试验是业界首次在 MOOS-IvP-GAVIA 上部署用户开发的应用程序，并增强了 Gavia 的自适应机动能力以进行自导。这一新功能使 Gavia AUV 能够用作未来开发者主导的自主和应用的平台。最终，pHomeToBeacon 将使任何通过 MOOS-IvP 增强的 AUV 能够使用声学返回水面船只（静止或航行中），为自主海底对接和恢复做准备。2015 年 6 月，并证明了在 15 m 精度内对单个信标的一致归位。这些试验是业界首次在 MOOS-IvP-GAVIA 上部署用户开发的应用程序，并增强了 Gavia 的自适应机动能力以进行自导。这一新功能使 Gavia AUV 能够用作未来开发者主导的自主和应用的平台。最终，pHomeToBeacon 将使任何通过 MOOS-IvP 增强的 AUV 能够使用声学返回水面船只（静止或航行中），为自主海底对接和恢复做准备。这一新功能使 Gavia AUV 能够用作未来开发者主导的自主和应用的平台。最终，pHomeToBeacon 将使任何通过 MOOS-IvP 增强的 AUV 能够使用声学返回水面船只（静止或航行中），为自主海底对接和恢复做准备。这一新功能使 Gavia AUV 能够用作未来开发者主导的自主和应用的平台。最终，pHomeToBeacon 将使任何通过 MOOS-IvP 增强的 AUV 能够使用声学返回水面船只（静止或航行中），为自主海底对接和恢复做准备。