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公开(公告)号：CN117150186A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310787537.6
申请日：2023-06-29
申请人： 上海交通大学 , 中国人民解放军海军大连舰艇学院 , 上海交大日照海洋智能装备研究院
摘要： 本发明提供一种有约束条件的移动时域状态估计方法及装置，所述方法包括：将原始状态估计问题写为多约束目标优化问题，建立有约束状态的估计问题模型；引入固定时间变量窗口时域，在所需时域内重新定义为二次规划问题；采用交替方向乘子方法，引入辅助变量和惩罚参数定义增广拉格朗日方程，并将增广拉格朗日方程分解为三个子方程；对获得的三个子方程分别采用不同的方法进行迭代更新。本发明能够克服传统批优化方法随时间步长增加时的计算复杂度随之提高的缺陷，大大提高针对有约束条件时目标状态估计的效率。
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公开(公告)号：CN117284030A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311280516.1
申请日：2023-10-07
申请人： 上海交通大学 , 上海交大日照海洋智能装备研究院
IPC分类号： B60F3/00
摘要： 本发明公开了一种混合式水陆两栖机器人，包括：机器人本体，包括支撑底盘和仿生机械臂，所述仿生机械臂设置在所述支撑底盘的两侧；载体框架，固定在所述支撑底盘上，所述载体框架的侧向和前后分别设有侧向密封舱和前后密封舱，所述侧向密封舱用于调整整体重力与浮力；推进单元，用于驱动所述机器人本体进行三维方向的移动；电子舱，设置在所述载体框架上，所述电子舱的内部设有控制模块和通信模块，所述控制模块用于控制所述仿生机械臂的运动和推进单元的推进。本发明可以在海洋中快速稳定航行，并具有良好的操纵性能；同时，通过侧向密封舱调整整体重力与浮力，可以有效地解决因机器人转向所产生扭矩影响姿态的问题。
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公开(公告)号：CN117056647A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310922211.X
申请日：2023-07-26
申请人： 上海交通大学 , 上海交大日照海洋智能装备研究院
摘要： 本发明涉及船舶与海洋工程中的状态估计领域，具体公开了一种水面目标航行状态估计方法，包括如下步骤：S1、将水面目标航行状态估计问题定义为包含不等式非线性约束函数的非凸非线性约束函数；S2、提出基于增广贝叶斯滤波拉格朗日方法，利用迭代方法将目标方程分别分解为主方程、对偶方程和参数计算方程；S3、S3、对每个方程采用不同的方法来求解，直至满足迭代条件，最终得到水面目标航行状态估计结果。采用本发明的技术方案不仅能够有效降低在实际海洋环境中外部约束条件给水面目标航行状态估计带来的影响，还能够提高水面目标航行状态估计精度。
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公开(公告)号：CN114218999A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111288212.0
申请日：2021-11-02
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及一种基于融合图像特征的毫米波雷达目标检测方法，该方法包括以下步骤：步骤1：通过图像特征处理模块得到输入图像的3D鸟瞰特征图，并输入至雷达数据特征与图像特征融合模块；步骤2：通过雷达数据特征与图像特征融合模块得到规范化后的雷达特征图，并将其与3D鸟瞰特征图进行融合，得到融合后的特征图；步骤3：基于融合后的特征图对目标检测模块的目标检测网络进行训练；步骤4：目标检测网络训练完成后，输入雷达数据进行目标检测，与现有技术相比，本发明具有提高自动驾驶汽车目标检测的准确率以及避免了恶劣天气条件下激光雷达和相机目标检测准确率降低的问题等优点。
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公开(公告)号：CN117787119A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311616613.3
申请日：2023-11-30
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08
摘要： 本发明涉及一种考虑焊接残余应力的水下结构振动和声辐射的计算方法，该方法通过建立焊接残余应力的表征模型，揭示焊接残余应力对板壳结构声振特性的影响机理；基于泰勒展开的二次近似法与围线积分法结合，实现对含焊接残余应力的声振耦合系统高阶超越方程的求解；在理论获得求解的基础上，通过数值计算获得考虑焊接残余应力的水下结构振动‑声辐射的特性；得到焊接残余应力对声振特性影响的规律，为基于减振降噪的焊接残余应力控制提供技术支持。与现有技术相比，本发明能够解决流场中含焊接残余应力的结构振动及声辐射问题，可用于提高包括焊接残余应力在内的水下结构振动‑声辐射计算精度。
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公开(公告)号：CN118839832A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410845916.0
申请日：2024-06-27
申请人： 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC分类号： G06Q10/047 , G06Q10/083
摘要： 本发明涉及一种基于Minimum jerk的岸桥全局轨迹规划方法，属于港口自动化技术领域，包括以下步骤：利用拉格朗日方程构建多绳岸桥吊载系统的动力学模型；通过梯形时间分配策略，对通过n+1个轨迹点的n段多项式曲线分配初始时间；基于Minimum jerk方法，规划符合时间分配的n条多项式曲线参数；若优化后的轨迹段与障碍物相交，通过添加轨迹点对多项式曲线进行再优化，生成无碰撞的安全轨迹。与现有技术相比，本发明能够动态地对轨迹进行分割与优化，这不仅适应了多绳岸桥系统的动态特性，还有效地避开了障碍物，确保在充满障碍物的环境中快速生成高效且安全的规划轨迹。
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公开(公告)号：CN116587778A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310537332.2
申请日：2023-05-14
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种水下明轮式推进底盘及多模态水下机器人，底盘两侧均设有履带机构，每侧的履带机构均包含有两条平行的传送履带，在两条平行的传送履带之间转动连接有若干蹼板，蹼板的一端设有转轴与传送履带转动连接且在转轴处设有复位机构，且蹼板靠近转轴处设有导向板；在两条平行的传送履带之间设有蹼板引导机构，蹼板引导机构包含有引导架、引导杆以及引导杆驱动机构，引导杆驱动机构用于改变引导杆的形态；导向板与引导杆相配合使得蹼板向外伸出至传送履带外，导向板与引导杆解除配合后由复位机构带动蹼板缩回至与传送履带齐平。本发明通过对蹼板的姿态改变，从而实现机器人爬行、游行模式的姿态改变。
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公开(公告)号：CN118859970A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410845914.1
申请日：2024-06-27
申请人： 上海交通大学 , 上海振华重工(集团)股份有限公司
IPC分类号： G05D1/485 , G05D101/10
摘要： 本发明涉及一种融合模型预测控制的岸桥动态避障及平滑轨迹规划方法，包括以下步骤：基于拉格朗日方程构建多绳岸桥吊载系统的动力学模型；采用线性时变模型预测控制算法生成无碰撞的轨迹，并在滚动优化过程中，利用量子粒子群算法求解非线性二次规划问题；利用Minimum jerk方法将离散轨迹点拟合为平滑轨迹，并将约束条件融入代价函数，将非线性二次规划问题转化为无约束优化问题，以寻找闭式解；同时，在规划过程中，持续监测规划轨迹点与障碍物之间的距离，结合该距离并考虑安全余量，实现有效避障。与现有技术相比，本发明不仅确保运动平滑，还满足动态约束和性能要求，能够在存在障碍物的环境中迅速生成高质量轨迹，有效增强岸桥的效率和安全性。
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公开(公告)号：CN116552758A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310486628.6
申请日：2023-05-04
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种基于衔叶式的爬游一体载体结构及水下机器人，主框架左右两侧均转动安装有衔叶式履带结构，且在主框架两侧均安装有用于驱动衔叶式履带结构摆动的摆动驱动机构，各衔叶式履带结构在前后方向上均设有两个履带轮，两个履带轮之间通过履带传动连接，在履带的外侧端面等间距固定有若干衔叶式叶片。爬游一体载体结构采用模块化设计，可兼容搭载各类任务载荷，实现水下机器人功能的多样化，使水下机器人能够适应更加多元化与复杂化的作业环境；通过两侧衔叶式履带结构的折叠翻转实现爬行与游动的转化，可以在主框架上留出更多的空间给任务荷载设备。
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公开(公告)号：CN118861558A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410884910.4
申请日：2024-07-03
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06F18/20 , G06F18/10 , G06F18/214 , G06F18/2433 , G06N3/0442 , G06N3/045 , G06N3/082 , G06N3/084 , G06F123/02
摘要： 本发明涉及一种基于LSTM网络的水面多目标运动状态估计轻量化方法，包括以下步骤：获取水面目标运动状态历史信息并进行预处理；利用预处理后的水面目标运动状态历史信息对Social‑LSTM网络进行预训练，得到水面多目标运动状态预训练模型；基于掩码模型对水面多目标运动状态预训练模型的权重矩阵进行非结构化剪枝，并对剪枝后的模型进行重训练，得到水面多目标运动状态重训练模型；基于水面多目标运动状态重训练模型进行多目标运动状态估计。与现有技术相比，本发明能够克服基于深度学习的水面多目标运动状态估计算法的硬件需求高、模型泛化性差的缺陷，大大提高针对水面多目标的运动状态估计的效率。
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