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公开(公告)号：CN108958252B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201810776555.3
申请日：2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于航迹偏差距离的动力浮标航迹控制方法，通过电磁罗经获取动力浮标的实时航行信息，根据实时航行信息判断动力浮标的位置，若未到达规划航迹点，则运行基于航迹偏差距离的动力浮标航迹控制，若到达规划航迹点并且未到达最后一个规划航迹点，则切换规划航迹点，计算下一规划航迹段的提前转向距离并开始下一规划航迹段的航迹控制，到达最后一个规划航迹点完成航迹控制任务。本发明能有效控制动力浮标的航行轨迹，提高航行的安全性；利用动力浮标的航迹偏差距离计算目标航向，计算方法更加简单，在动力浮标逼近规划航迹线时，对方向舵的控制更加平缓，有利于延长舵机的使用寿命；在航迹段切换时，减小了航迹控制过程中的外漂距离。
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公开(公告)号：CN112578793A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011330793.5
申请日：2020-11-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种快速运动水面艇的避障方法，属于路线规划领域。本发明是为了解决现有水面艇的避障方法在进行转向避障时不能给出避障时间最短、偏离原航线距离最短的避障航向的问题。本发明包括：获取与无人艇有碰撞危险的障碍艇信息；根据获取的信息计算无人艇和障碍艇的相对运动信息；根据相对运用信息计算最佳避障时间；在最佳避障时间的基础上确定复航点和避障过程的执行时长；以最佳避障时间为参考，确定无人艇和障碍艇的相对位置信息和避让幅度；根据避让方向和距离计算无人艇的复航路线；获得无人艇避障航向择优函数；由航向择优函数在安全航向范围内的择优，获得使无人艇避碰行为最优的航向。本发明用于选择水面艇避障的航向。
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公开(公告)号：CN110376891A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910639698.4
申请日：2019-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于机器人领域，公开了一种基于模糊切换增益的反步滑模的纵平面轨迹跟踪无人潜航器控制方法，包含如下步骤：步骤(1)：建立无人潜航器在垂平面的运动学模型和无人潜航器在垂平面上的动力学模型，引入虚拟控制量α避免奇异值；步骤(2)：利用步骤(1)中的信息，结合反步法，选取Lyapunov函数，设计反步滑模控制器；步骤(3)：根据模糊规则设计模糊系统，将模糊系统的输出带入到控制器，以消除步骤(2)中滑模控制的抖振现象；步骤(4)：根据李雅普诺夫稳定性理论、比较原理，采用闭环轨迹跟踪误差调整增益收敛到接近零的压缩有界集使系统全局渐近稳定。本发明消除了滑模控制的抖振现象，跟踪精度更高、鲁棒性更好。
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公开(公告)号：CN109743096A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201811582866.2
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明属于UUV通信技术领域，具体涉及一种基于无人机的UUV无线电通信方法，包括以下步骤：设定无线电通信检测标志位flag1、flag2，初始化为0；判断UUV是否在水面以下航行，若是，关闭无线电通信检测功能，flag1、flag2均置为0；否则，执行后续步骤；UUV在水面上航行或漂浮时，开启无线电通信检测功能，flag1置为1，flag2仍置为0，检测UUV和母船的通信情况,若通信状态良好，flag1、flag2保持状态不变，UUV和母船直接进行无线电通信；否则使flag2置1，执行后续步骤；若系统检测到flag1、flag2均置1，则开启UUV背部舱门，放飞无人机；本发明可以显著增大UUV和母船的无线电通信距离，且通信量大、通信速率高、实时性好，设备成本低。
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公开(公告)号：CN106444806B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610854361.1
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明提供的是一种基于生物速度调节的欠驱动AUV三维轨迹跟踪控制方法。包括以下步骤：步骤1：AUV根据当前任务给定期望轨迹位置信息并获取当前的位置、姿态信息；步骤2：利用欠驱动UUV的数学模型得出位置、姿态误差变量；步骤3：采用定义虚拟速度误差变量的方法，计算出虚拟控制律；步骤4：通过生物启发模型完成对速度误差进行动态调节；步骤5：推导动态速度调节控制器。本发明方法能够对欠驱动AUV的速度误差进行动态调节，同时在避免传统反步法中艏向角误差等于90°时奇异值的同时，提高了控制器的性能，实现了在外界常值扰动下对时变三维轨迹的精确跟踪。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109282831A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811017319.X
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种直接基于四阶罗经方位对准系统收敛时间的分析方法，通过找出系统误差，获得系统误差的方位误差频域响应，设置罗经方位对准参数，求得东向陀螺常值漂移频域响应函数和初始方位误差频域响应函数，拉普拉斯反变换为东向陀螺常值漂移时域响应函数和初始方位误差时域响应函数并化简，反解收敛时间t。本发明实现了对罗经方位对准相关参数的合理选择和对罗经方位对准收敛时间的精准控制，解决了用经典的二阶罗经方位对准系统类比四阶罗经方位对准系统的问题，巧妙地将四阶罗经方位对准系统方位误差从频域转化到时域上研究，解决了无法以初始方位误差稳态值的百分比取误差带的问题，同时满足了对惯性器件精度和方位角精度的要求。
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公开(公告)号：CN105929842B
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201610247753.1
申请日：2016-04-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于动态速度调节的欠驱动UUV平面轨迹跟踪控制方法，涉及欠驱动水下无人航行器的运动控制技术。本发明是为了实现欠驱动UUV平面轨迹的精确跟踪控制。包括以下步骤：步骤一：UUV根据当前任务获取位置、姿态信息；步骤二：利用欠驱动UUV的数学模型得出位置、姿态误差变量；步骤三：采用定义虚拟速度误差变量的方法，计算出虚拟控制律；步骤四：结合生物启发模型对速度误差进行动态调节；步骤五：推导出动态速度调节控制器产生的控制信号，实现欠驱动UUV平面轨迹跟踪控制。本发明方法能够对欠驱动UUV的速度进行动态调节，同时避免了传统反步法中首向角误差等于90°时的奇异值，实现了在外界常值扰动下对圆形轨迹的跟踪。
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公开(公告)号：CN108958252A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810776555.3
申请日：2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/0206
Abstract: 本发明提供一种基于航迹偏差距离的动力浮标航迹控制方法，通过电磁罗经获取动力浮标的实时航行信息，根据实时航行信息判断动力浮标的位置，若未到达规划航迹点，则运行基于航迹偏差距离的动力浮标航迹控制，若到达规划航迹点并且未到达最后一个规划航迹点，则切换规划航迹点，计算下一规划航迹段的提前转向距离并开始下一规划航迹段的航迹控制，到达最后一个规划航迹点完成航迹控制任务。本发明能有效控制动力浮标的航行轨迹，提高航行的安全性；利用动力浮标的航迹偏差距离计算目标航向，计算方法更加简单，在动力浮标逼近规划航迹线时，对方向舵的控制更加平缓，有利于延长舵机的使用寿命；在航迹段切换时，减小了航迹控制过程中的外漂距离。
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公开(公告)号：CN108803655A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810588102.8
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种无人机飞行控制平台及目标跟踪方法，包括飞行控制单元、信号传输单元、视频采集单元、地面控制单元，视频采集单元采集目标图像，通过信号传输单元传回地面控制单元，地面控制单元进行预处理，运行跟踪方法，对目标进行跟踪，根据目标框移动情况生成无人机控制信息，地面控制单元通过信号传输单元将无人机控制信息传回无人机，无人机根据控制信息完成移动目标跟踪。本发明利用颜色特征对平移相关滤波器得出的目标位置进行准确的矫正，减少平移滤波器产生的误差；利用响应图的震荡程度的判断方法进行模板的自适应的更新，较少错误特征的引入，使得改进后的DSST目标跟踪方法在遇到目标剧烈形变和严重遮挡时，具有很好的跟踪能力。
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公开(公告)号：CN105549602B
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201610084872.X
申请日：2016-02-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 浮力均衡装置辅助的UUV主动坐底方法，涉及一种UUV控制领域，是为了在UUV坐底时，克服测高声纳盲区和推进器近壁面效应，及保持静默状态。本发明所涉及的一种浮力均衡装置辅助的UUV主动坐底方法，用于航行器在执行主动坐底任务时，提前建立航行器的任务模块，利用测量单元以及先验知识库，选择适当的时机切换辅助推进器和浮力均衡装置，完成主动坐底并保持静默状态的调节方法。该方法增加了UUV的智能性，通过切换辅助推进器和浮力均衡装置，有效的克服了测高声纳测量高度具有盲区所导致测高无效的缺陷，在保持主动坐底精度的同时满足了静默坐底的隐蔽工况。本发明适用于UUV主动坐底场合。
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