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公开(公告)号：CN115046544A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210326114.X
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于因子图的INS/UWB室内行人组合导航方法，步骤为：1.建立INS/UWB室内行人组合导航系统的状态方程；2.建立量测方程；3.建立因子图模型；4.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人时间更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数；5.根据3计算因子图中第一次消息传递过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量的概率密度函数；6.根据4和5计算因子图中第二次消息迭代过程中待定位行人量测更新后的二维位置变量和速度变量的概率密度函数；7.根据4和6计算因子图中待定位行人二维位置变量和速度变量的概率密度函数。本发明有效解决室内复杂应用场景中待定位行人接收到的UWB测距信息数量不确定情况下室内行人定位与测速问题。
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公开(公告)号：CN114909608A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210593233.1
申请日：2022-05-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F17D5/00 , F16L55/30 , F16L55/48 , G01C21/16 , F16L101/30
Abstract: 本发明公开了一种基于MIMU/里程轮/光电测速传感器组合的非开挖管道定位方法。本发明利用光电测速传感器非接触式测速、不存在打滑的特点，将其与里程轮组合实现冗余测速的目的，并在此基础上利用基于最大相关熵M估计的联邦卡尔曼滤波算法实现对MIMU、里程轮以及光电测速传感器信息的有效数据融合，从而解决里程轮测速信息不稳定导致的管道定位性能下降问题。本发明有效降低里程轮打滑引起的定位误差。
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公开(公告)号：CN113175926B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110428645.5
申请日：2021-04-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于运动状态监测的自适应水平姿态测量方法，基于新建立的状态空间模型，将水平姿态角作为状态变量，补偿随机常值零偏的角速度增量Δωb作为系统方程的控制输入，补偿随机常值零偏的比力fb作为量测量，同时对载体机动状态的判断条件进行改善，综合利用MEMS‑IMU输出的加速度信息和角速度信息对载体机动信息进行判断判断，实现对滤波器量测噪声阵的自动调整，有效降低了载体机动对水平姿态解算的影响。该方法对载体机动状态无特殊要求，能够在无外界信息辅助的情况下，保证系统在不同运动状态下具有较高的姿态测量精度。
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公开(公告)号：CN112611382B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011358976.8
申请日：2020-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种带有相位补偿的捷联惯导系统升沉测量方法，首先对天向加速度计实时测量的信号先进行快速傅里叶变换获取对应海浪的运动频率完成升沉频率估计，然后对测量信号实现升沉滤波，再对升沉滤波器引起的相位超前误差进行补偿实现精确的实时升沉信息输出。本发明相对于现有技术考虑了升沉高通滤波器引起的相位超前误差以及实际应用中动态海况条件，有效解决了现有技术中升沉测量误差大和实时性差的缺点。
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公开(公告)号：CN114166217A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111411531.6
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了基于变结构多模型的载体挠曲变形角的估计方法，首先根据载体挠曲变形建立13个子模型，5个模型群；其次利用运行的模型群中的子模型的最大模式概率与检测门限比较作为激活候选模型群的决策；再利用加权残差的平方和作为模型群切换的“硬”规则，选择最合适的模型群；最后在选择最合适的模型群进行交互式模型滤波，输出最终的挠曲变形角的估计。本发明能够较快的估计出具有较高精度的载体挠曲变形角，有效降低了挠曲变形的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114166216A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111410041.4
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种ARU正置与倒置安装的水平姿态测量方法，包括以下步骤：1.对ARU姿态参考单元系统进行初始对准；2.以水平失准角和陀螺漂移作状态量初始化卡尔曼滤波器；3.递推k时刻的姿态四元数Qk；4.计算修正前的k时刻的水平姿态角；5.卡尔曼滤波时间更新；6.选取加速度计输出fp做量测量进行量测更新，利用更新后的状态量对修正前的k时刻的水平姿态角进行修正，并对其进行处理获得正确的水平姿态角。重复进行步骤3‑6就完成了ARU正置与倒置安装的水平姿态的测量。本发明解决了ARU正置与倒置安装情况下的水平姿态测量的问题。
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公开(公告)号：CN113819906A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111115235.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于非理想条件下的组合导航技术领域，具体涉及一种基于统计相似度量的组合导航鲁棒滤波方法。本发明考虑SINS/DVL紧组合系统中正常的DVL波束测量信息和大误差的波束测量信息同时出现的情形，针对目前现有的组合导航系统鲁棒滤波器对量测信息处理粗糙，导致正常量测信息易丢失的问题，基于多维量测方程分解和统计相似度量提出了新的鲁棒滤波方法。本发明在将SINS/DVL紧组合导航系统的多维量测方程进行分解的同时，引入统计相似度量(SSM)理论，协助每个波束的测量噪声方差在大测量误差出现时完成各自的自适应更新，最终保证每个波束测量信息处理的独立性。本发明可用于非理想条件下的水下航行器组合导航领域。
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公开(公告)号：CN110365250B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201910643094.7
申请日：2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 一种被动自适应调谐振动能量收集装置，属于机械振动能量收集领域。本发明悬臂梁以一定的倾斜角度固定在基础结构一侧，悬臂梁自由端固定悬臂梁磁铁，与悬臂梁磁铁对应位置的基础结构上固定基础结构磁铁，悬臂梁载有自由滑块，悬臂梁固定端贴有压电元件，压电元件与负载电路相连。本发明通过非线性渐硬的悬臂梁可以将振子的共振频率向高频拓宽；通过自由滑块的滑动可以帮助非线性悬臂梁抓住高能量轨道，并且具有抗干扰的能力；通过完全被动的机械方式来实现了自适应的调频，调节方式相对于传统机械调节方式更加智能，相对于电路控制的调节方式更加经济节能、简易和稳定；通过调节不同的梁的长度和磁铁的间隙可以适用于不同的频段。
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公开(公告)号：CN113008239A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110225859.2
申请日：2021-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种多AUV协同定位鲁棒延迟滤波方法，包括步骤一：建立多AUV协同定位模型；步骤二：通过将延迟转换为量测偏置构建存在时变量测延迟的非线性协同定位系统模型；步骤三：构建时变延迟模型下向量与向量预测值的统计相似性度量；步骤四：将后验概率密度函数近似为高斯分布，最大化代价函数下界求得近似解；步骤五：通过求解代价函数优化解，完成辅助变量更新；步骤六：通过辅助变量对量测噪声协方差矩阵进行修正。本发明在水声通讯延迟与量测噪声异常值共同存在的情形下，可同时削弱延迟与非高斯噪声对定位精度的影响。
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公开(公告)号：CN109373999B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201811236937.3
申请日：2018-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于故障容错卡尔曼滤波的组合导航方法，属于组合导航技术领域。本发明包括：选择组合导航状态量列写状态方程，选择量测量列写量测方程，并进行离散化处理；构建常规卡尔曼滤波器进行状态估计；构建故障检测函数进行故障检测；构建容错卡尔曼滤波器进行状态估计；将各子滤波器的数据送入主滤波器进行信息融合，得到全局状态估计；将联邦卡尔曼的全局误差的估计值去校正惯性导航系统输出的导航参数。本发明针对因出现故障而隔离的SINS/GPS子系统，增加了一个故障检测环节，和一个容错卡尔曼滤波器，一旦出现故障，回到故障点，重新进行容错卡尔曼滤波。以此来提高对该子系统数据的利用程度，从而提高整体系统的鲁棒性能。
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