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公开(公告)号：CN118567365A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202411048661.1
申请日：2024-08-01
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应动态规划的无人船航向跟踪事件触发控制方法，建立考虑无人船航向控制数学模型，并将其转化获得航向跟踪控制数学模型；根据关于误差和参考信号的动态标称系统，获取无人船航向最优反馈控制器；最后获取事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。本发明将事件触发机制应用在控制算法中，从而达到减小磨损、降低能耗的目的。利用Actor‑Critic最终获得事件触发下的最优反馈控制器、事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，从而实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。
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公开(公告)号：CN117707162A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311711869.2
申请日：2023-12-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种基于改进LVS制导的无人帆船动态事件触发控制方法，包括：建立无人帆船的非线性数学模型；获取改进的LVS制导律，以获取无人帆船的参考航向角；获取无人帆船的航向角误差；建立航向角虚拟控制器；获取艏摇方向动力学误差；建立触发控制律，获取无人帆船的控制律和自适应律，以对无人帆船进行控制。本发明通过改进的LVS制导律，解决了无人帆船制导结构存在参考艏向信号不连续特点，同时能够在横风和非横风航行状态下实现良好的跟踪效果，帆船能够沿着平缓的弧形路径航行。能够实现时变风向下无人帆船有效执行路径跟踪控制任务。动态事件触发技术还能够降低受外界扰动引起的控制输入频繁抖振现象，提高了控制算法的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117494057A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311846304.5
申请日：2023-12-29
Applicant: 大连海事大学 , 广东海洋大学 , 上海船舶运输科学研究所有限公司
IPC: G06F18/25 , G06F18/2135 , G06N3/048 , G06N3/082 , G06F17/18
Abstract: 本发明提供了一种基于分阶多尺度分解的船舶运动预报方法，涉及船舶与海洋工程技术领域，包括如下步骤：S1、采集船舶运动实测数据；S2、利用经验模态分解方法对船舶运动实测数据进行信息多尺度分解，并对高频分量进行离散小波变化，得到分解后分量；S3、用每一个分解后分量进行神经网络辨识和预报，动态调整神经网络的规模、隐节点数目和位置，通过变结构神经网络对每个分量进行分别预报；S4、对每个分量的预报结果进行信息重组，得到最终的预报模型。本发明用基于滑动窗口的变结构径向基函数神经网络的非线性动态拟合能力和对系统状态的动态反映能力，能够得到更精确的海上船舶运动预报。
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公开(公告)号：CN117270391A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311253701.1
申请日：2023-09-25
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种面向网箱巡检的转筒帆助航船自适应触发控制方法，包括：建立有限边界触发规则，获取船舶的位置误差和航向误差；基于转筒帆助航船舶非线性数学模型，获取前进方向的虚拟控制器和艏摇方向的虚拟控制器；建立变阈值事件触发规则；根据位置相关的虚拟控制器经过一阶滤波器处理后的滤波信号、航向相关的虚拟控制器经过一阶滤波器处理后的滤波信号，获取位置相关的动态误差和航向相关的动态误差；获取位置相关的对船舶设计的控制器和航向相关的对船舶设计的控制器，以对面向网箱巡检的转筒帆助航帆船进行控制。本发明建立的变阈值事件触发规则，解决了现有的事件触发机制仅能保证在初始阶段及大幅度船舶操纵阶段降低了通信负载的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117030118A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310846915.3
申请日：2023-07-11
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种船舶可变位置载荷定位信息的数字化便携采集装置，包括壳体、触摸屏和主板，所述主板包括定位处理器、电子罗盘、红外测距传感器、陀螺仪、RTK‑GPS卫星基带模块、RTK‑GPS天线、无线局域网通信芯片、电池管理芯片、内置硬盘、图像处理芯片、内存和电池。本发明对载荷坐标的自动采集，避免了传统船舶作业中人工采集载荷位置信息过程中可能出现的人为失误，同时通过使用能够提供高精度动态位置数据(RTK‑GPS)的卫星基带模块和无线局域网(WIFI)通信芯片，显著提高了数据测量的精度及传输效率，降低数据传递的错误几率，减少数据经手节点，对可变载荷的变化进行记录，方便对历史记录进行查询以数据分析。
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公开(公告)号：CN119270856B
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202411385695.X
申请日：2024-09-30
Applicant: 大连海事大学 , 广东海洋大学 , 上海船舶运输科学研究所有限公司
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供了一种船舶大洋航线优化预报方法，包括如下步骤：S1、根据航次任务，根据转向点和航线类型建立初始航线；S2、建立船舶在海上对环境的运动响应数学模型；S3、获得船舶所经过海域的海洋环境预报结果；S4、计算船舶经过该海域的运动响应；S5、收集船舶此次航次任务中的其他要求条件作为其他约束；S6、优化计算得到船舶在优化目标下所应采取的优化航线和优化螺旋桨转速；S8、重复S3～S7，并执行最新得到的航线和航速优化方案。本发明通过对包括航线和螺旋桨转速在内的船舶航行计划要素进行优化，可以在规避恶劣海况以保证安全的前提下得到满足用户优化需求的航行方案。该方法有助于对船舶航行的智能化建设。
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公开(公告)号：CN119440101B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510035119.0
申请日：2025-01-09
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/698 , G05D1/686 , G05B13/02 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的多无人船编队围捕控制方法，包括构建受环境干扰影响的多无人船运动系统，构建围捕编队误差变量；基于围捕编队误差变量，采用反步法构建无人船的虚拟控制器；基于强化学习方法结合神经网络构建领导船编队围捕控制器；基于自适应反步方法结合李亚普诺夫理论与神经网络，构建跟随船编队围捕控制器；根据领导船编队围捕控制器与跟随船编队围捕控制器，实现对目标船舶的编队围捕控制。解决了在多无人船编队高效执行围捕任务过程中遭受风、浪、流等复杂海洋环境的干扰，使得多无人船控制性能不足的问题，无法充分体现追逐无人船之间的协同合作关系，造成多无人船编队控制困难，难以以尽可能小的代价实现控制的问题。
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公开(公告)号：CN119472314A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202510065556.7
申请日：2025-01-16
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种压载水热处理系统的时空一体化控制方法，包括获取用于压载水热处理的缸套水热源多级串联处理系统，以简化获取等效的平推流反应器模型；获取等效的平推流反应器模型的时空温度数据，并根据时空温度数据构建压载水热处理的最优温度时空模型；根据最优温度时空模型构建用于控制加热压载水温度的非线性预测控制器。本发明解决了现有的热处理技术没有有效地考虑到船舱空间分配、能源有效利用等实际因素，现有的建模方法存在线性假设限制、局部结构保持不足，且不能充分挖掘压载水热处理处理过程中的非线性特征和不确定性因素，以探索温度波动与微生物浓度变化间的联系的问题，导致不能有效实现对压载水热处理系统的控制精度与效率。
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公开(公告)号：CN119440055A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411568060.3
申请日：2024-11-05
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/46 , G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于多目标粒子群优化的多无人机海上搜救路径规划方法，S1：将待搜救区域转化二维搜救区域；S2：对二维搜救区域进行网格分解；S3：通过混合高斯模型得到概率地图；S4：建立无人机搜救多目标协同优化函数；S5：基于混合粒子群优化算法求解函数，得到最优解；根据求解出的最优解，生成无人机的具体搜救路径。本发明建立了无人机搜救多目标协同优化函数，以资源均衡分配、最大路径安全性、优先覆盖高风险区域和最小化能源消耗为目标指导无人机执行搜救任务，改进了任务分配、路径规划和能源管理，实现多无人机搜救路径规划的多目标优化，为每架无人机制定精确的飞行路径，确保搜救任务的全面覆盖，显著提升了搜救效率与成功率。
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