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公开(公告)号：CN112947450A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110192692.4
申请日：2021-02-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种多模块船协同推力分配方法，建立协同推力分配数学模型；种群随机平均分成种群1和种群2，种群1采用改进的人工萤火虫算法计算最优值，种群2采用差分进化算法计算最优值，初始化两种算法参数；计算种群1和种群2适应度值，取较小值作为初始最优适应度值并得到最优解；对种群1个体执行改进的人工萤火虫算法搜索，对种群2个体执行差分进化算法搜索；比较两个种群t+1代适应度值，取较小值作为最优适应度值，并将最优适应度值与初始最优适应度值比较，取较小值作为最优适应度值并将初始最优适应度值更新为该值；到达最大代数输出结果，否则重复执行。本发明原理简单、易于实现、提高了全局寻优能力和搜索性能，加快收敛速度。
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公开(公告)号：CN112506192A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011336455.2
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种针对全回转推进器故障的动力定位船容错控制方法，包括如下步骤：步骤一：根据推进器推力分配基本原理，构造全回转推进器故障描述模型；步骤二：基于动力定位船水面三自由度模型设计非线性扰动观测器；步骤三：构造典型故障下的非线性容错控制器，并加入扰动补偿。本发明本针对带有全回转推进器故障的动力定位船提出了一种基于扰动观测器的容错控制方法，设计一种能描述三种推进器故障的模型，应用于滑模控制律中提高系统容错能力和稳定性，并结合扰动观测器加强了系统的抗干扰能力和安全性能。
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公开(公告)号：CN112394641A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011333276.3
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于双线程并行计算的船舶实时推力分配方法，其特征是，包括基于逻辑的推力分配算法、基于序列二次规划的推力分配优化算法和基于优化目标函数的决策方法。本发明克服了优化推力分配算法实时性差的缺点，结合了基于逻辑推力分配算法快速性的优点，在固定解算周期内当优化算法无法给出最优解时会按照优化目标给出当前条件下的次优解，具有实时性高、可靠性好的优点，同时考虑了推进器的性能、功耗及磨损等约束，为优化推力分配算法的工程应用提供了一种实用方案。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111026144A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911337575.1
申请日：2019-12-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明属于气垫登陆艇的随动增稳控制技术领域，具体涉及一种基于增稳控制器的气垫登陆艇控制方法。本发明目的在于改善气垫登陆艇航行时的机动操纵平稳性。在随动模式下，增稳控制器通过增加航向运动阻尼达到改善操纵平稳性和安全性的目的。在设计过程中不仅需对驾驶员的操纵意图进行判断，还需要兼顾航行的快速性和机动性。随动增稳设计基于数字信号处理技术和航向/回转率控制思想来实现。本发明针对随动模式下操纵员输入的舵角指令，利用自动驾控下的艏向和回转率增稳控制思想进行修正，得到期望的舵角，进而改善气垫艇在航行时机动操纵的平稳性。
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公开(公告)号：CN105184001B
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201510593660.X
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供的是一种气垫船安全边界判定方法。基于Lyapunov稳定性理论和实际气垫船操纵特性，给出气垫船状态稳定判断条件。然后，根据判断条件将气垫船工作空间内的状态分为稳定点与不稳定点两类，作为样本空间训练BP神经网络得到稳定区域判断模型。最后，利用二分法和BP神经网络稳定区域判断模型来搜索工作空间，进而得到安全边界。在气垫船实时控制过程中，安全边界可以作为危险工况中应急控制投入的判断依据，保障气垫船安全航行。本发明通过计算出在当前控制律下的气垫船的安全边界，能够减少操纵人员的误判而导致的气垫船失稳，还可以降低操纵人员的工作强度和精神负担，具有很大的实用价值。
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公开(公告)号：CN103529842B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201310484930.4
申请日：2013-10-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于动力定位船舶控制领域，具体涉及一种基于渐近导引的船舶定位控制方法。本发明包括：（1）确定船舶的目标艏向和目标位置；（2）计算实时的期望位置和艏向；（3）根据当前的北位置、东位置和艏向，目标北位置、东位置、艏向，船舶纵向和横向的瞬时速度和顺数回转率和环境干扰产生的纵向力、横向力和力矩计算需要的纵向力、横向力、转艏时所需的力矩和北向、东向的位置偏差和艏向偏差。本发明基于渐近导引和控制设计了定位的控制方法。该方法得到的力矩和推力变化平缓，可以保证在推进器的限额范围内，从而使船舶平稳地到达目标位置，不会出现振荡，且定位精度更高。
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公开(公告)号：CN105197005A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616167.5
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及气垫船的控制领域，具体涉及一种气垫船机桨匹配的方法。本发明包括：在有环境干扰的情况下，采集气垫船的航速获取气垫船阻力，空气螺旋桨的转速和螺距；当气垫船加速度为零时即匀速直航时的匹配求得匀速直航工况下的气垫船的机桨匹配点；当气垫船加速度不为零时即过渡过程的匹配完成过渡过程的匹配。本发明通过对气垫船匀速直航和过渡过程的分析研究，使气垫船燃气轮机和螺旋桨都能匹配。并且，分析中考虑了不同工况的变化对气垫船的影响。此时燃气轮机发出的功率被完全利用，螺旋桨的效率也得到提高。不仅使气垫船能够满足设计要求，并且经济效益较高，达到绿色驾驶的目标。
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公开(公告)号：CN105184001A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510593660.X
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供的是一种气垫船安全边界判定方法。基于Lyapunov稳定性理论和实际气垫船操纵特性，给出气垫船状态稳定判断条件。然后，根据判断条件将气垫船工作空间内的状态分为稳定点与不稳定点两类，作为样本空间训练BP神经网络得到稳定区域判断模型。最后，利用二分法和BP神经网络稳定区域判断模型来搜索工作空间，进而得到安全边界。在气垫船实时控制过程中，安全边界可以作为危险工况中应急控制投入的判断依据，保障气垫船安全航行。本发明通过计算出在当前控制律下的气垫船的安全边界，能够减少操纵人员的误判而导致的气垫船失稳，还可以降低操纵人员的工作强度和精神负担，具有很大的实用价值。
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