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公开(公告)号：CN107894240A
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201711173667.1
申请日：2017-11-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005
Abstract: 本发明公开了一种用于水下无人航行器在极区导航的初始粗对准方法。根据在极区所处位置经纬度，确定初始对准时刻，地心地固坐标系e到格网坐标系G之间的方向余弦矩阵 根据时间间隔Δt确定惯性坐标系与地心地固坐标系之间的方向余弦矩阵 根据捷联惯导系统中陀螺仪输出，确定载体坐标系b到初始时刻与惯性坐标系相固连的载体坐标系b0之间的方向余弦矩阵 ；确定初始对准时刻与惯性坐标系固连的载体坐标系b0到惯性坐标系i的方向余弦矩阵 ；确定载体坐标系b到格网坐标系G方向余弦矩阵 ；解算提取经过初始粗对准后得到的φx，φy和φz以及δφx，δφy和δφz。本发明可有效实现水下无人航行器在极区航行过程中的粗对准，相比于传统粗对准方法在极区应用有更好的精度。
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公开(公告)号：CN107315348A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710538827.1
申请日：2017-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于惩罚式小波网络的无人潜航器位姿控制装置及方法，通过集成惩罚式小波网络控制参数整定系统生成新的控制器参数，并通过控制器得到控制信息，将其送入动力推进系统进行指令分配，产生纵向推力、横向推力以及力矩，实现UUV的位姿控制。本发明首次采用野值剔除与卡尔曼滤波平滑相结合的方式实现传感器量测量的优化，并且首次提出在控制器的前端加入了集成惩罚式小波网络的控制参数整定系统，结合了小波分析和神经网络的优点，而且引入惩罚项优化网络泛化能力，解决小波网络泛化性能不强的问题，从而能够自适应生成合理的控制器参数，实现无人潜航器的位姿控制。本发明对今后无人潜航器水下作业、运动控制等领域的发展有着积极意义。
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公开(公告)号：CN104483975B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201410617653.4
申请日：2014-11-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于航路点的UUV转弯速度自适应调整方法。从使命文本读取UUV的前一航路点、当前航路点、下一航路点以及规划速度，将规划速度作为速度指令输出；计算出当前航路角；计算当前航路的转弯半径；惯性导航仪实时采集UUV的实际位置；判断UUV是否满足启用转弯速度的条件，如果满足条件，计算并输出转弯速度指令；光纤罗经实时采集UUV的实际航向；判断UUV是否到达当前航路点，如果到达当前航路点，判断使命文本中的航路点是否都已到达，如果都到达，任务结束。本发明可以减少UUV转弯时的航路超调，改善航路跟踪效果。
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公开(公告)号：CN105807769A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610133445.6
申请日：2016-03-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/02
Abstract: 无人水下航行器IVFH避碰方法，涉及一种无人水下航行器的避碰方法。本发明提出一种无人水下航行器二维IVFH避碰方法，使无人水下航行器在航行过程中通过处理传感器数据获得障碍物位置信息后，能够着眼于安全性和快速性，使无人水下航行器具有一定的类人智能，综合障碍物距离、目标点距离、自由栅格百分比和已知视域百分比等因素，决策出合理的避碰动作，即：确定航向、航速指令，以规避障碍物，避免危险。本发明适用于无人水下航行器的避碰场合。
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公开(公告)号：CN103968830B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201410201315.2
申请日：2014-05-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明涉及一种适用于解决在恶劣环境下UUV感知母船位置问题的UUV近水面跟踪母船航行时的多途导引装置及方法。本发明包括GPS定位装置、船用激光测距仪、多波束前视声呐和同步定位声呐，GPS定位装置包括分别安装在UUV和母船上的GPS天线，用于接收来自GPS卫星的定位信息；船用激光测距仪安装于母船，通过激光束测量UUV与母船的相对距离和方向；多波束前视声呐安装于UUV，通过声波测量母船与UUV的相对距离和方向；同步定位声呐包括安装于母船的发射基阵、接收基阵和安装于UUV的应答器。本发明增强了系统的冗余能力和定位精度，提高了系统数据传输的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103901776A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410136080.3
申请日：2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种工业机械手抗干扰鲁棒自适应PID控制方法，其特征在于：鲁棒自适应PID控制器包括PID控制项、自适应控制项、鲁棒控制项，PID控制项与鲁棒控制项的输入均为机械手的位置与速度误差，自适应控制项的输入为机械手不确定动力学参数的估计值，PID控制项、自适应控制项、鲁棒控制项的输出经过累加器叠加，实现鲁棒自适应PID控制。
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公开(公告)号：CN112131777B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202011018276.4
申请日：2020-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/25 , G06F111/04 , G06F111/08
Abstract: 本发明属于水下无人航行器阵型生成技术领域，具体涉及一种面向多UUV群组协同探测任务的阵型生成方法。本发明解决了UUV在宽广海域或对高速机动目标进行探测时，无法满足单UUV或单一UUV群组成队形实现精准探测的任务需求。本发明以高探测和高精度为目标，结合多UUV群组的阵型结构特性、UUV机动特性、UUV群组任务使命、所携带声呐的工作特性以及探测海域电子海图，生成能够实现对大面积海域、高机动目标进行精准探测的特定阵型，有效提高了多UUV群组对宽广海域及机动目标的协同探测。
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公开(公告)号：CN111025229B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN201911314472.3
申请日：2019-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人纯方位目标估计方法，在水下机器人进行被动声纳探测过程中，利用被动声纳提供的目标纯方位信息，结合基于图优化的估计模块和保证可观测性的路径规划模块，在机器人高精度航位推算的基础上，实现纯方位目标的非线性估计。本发明使得水下机器人在执行探测任务的过程中，能够利用连续观测信息，实现时间窗口内的最优估计，并充分利用水下机器人的机动能力，增强探测过程中的可观测性，满足目标探测过程的鲁棒性要求。
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公开(公告)号：CN113050630B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110259445.1
申请日：2021-03-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及无人船控制领域，具体为一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法。发明提出的事件驱动航向安全控制设计方法考虑了开放的网络环境中网络通信受到攻击影响，进而在实际应用中能够保障无人船不会因为外部网络攻击带来的虚假信息的注入迫使航向误差偏大以及频繁地调整舵角等问题。本发明还可以实现网络资源的高效利用，节约成本，同时可以使得无人船的航向达到期望航向并保持稳定，具有更高的应用价值。
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公开(公告)号：CN111025229A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911314472.3
申请日：2019-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人纯方位目标估计方法，在水下机器人进行被动声纳探测过程中，利用被动声纳提供的目标纯方位信息，结合基于图优化的估计模块和保证可观测性的路径规划模块，在机器人高精度航位推算的基础上，实现纯方位目标的非线性估计。本发明使得水下机器人在执行探测任务的过程中，能够利用连续观测信息，实现时间窗口内的最优估计，并充分利用水下机器人的机动能力，增强探测过程中的可观测性，满足目标探测过程的鲁棒性要求。
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