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公开(公告)号：CN113219984A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110542102.6
申请日：2021-05-18
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种水面无人艇全区域覆盖路径规划方法，属于无人船技术领域，本发明首先采用栅格法，完成无人艇执行任务区域的环境建模；其次，采用生成树覆盖算法，对工作区域的全区域路径进行规划；其算法简单，计算量小，可以快速生成无重复路径，完全覆盖的路径；最后，采用贝塞尔曲线对生成树覆盖算法生成的转弯路径进行优化，生成平滑且处处可微的轨迹。本发明使用地面站人机交互界面与栅格法结合的技术方案，使工作环境更具有实际意义。采用STC算法进行区域覆盖的技术方案，能够快速的进行覆盖区域的路径规划。
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公开(公告)号：CN113110424A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110328604.9
申请日：2021-03-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于海图信息的无人艇避碰方法，包括获取无人艇航行的目标海图,采用K‑means方法对目标海图进行二值化处理，采用快速行进法得到带有海图障碍信息的势场图；确定无人艇的起始点和目标范围，计算速度窗口的线速度范围和角速度范围；更新速度窗口，计算预测轨迹，根据评价函数选择合适的速度组合作为下一时刻无人艇航行速度；执行速度，判断是否到达目标区域。本发明将基于海图信息的势场与DWA算法相结合，在无人艇航行过程中，利用快速行进法得到基于海图信息的势场图，把无人艇经过位置的势场信息融合到DWA评价函数中。将势场中的值看成是反应海图里岸边等障碍对每个位置的危险程度，使得无人艇在选择最优速度时考虑岸边等障碍。
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公开(公告)号：CN112947067A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110105894.0
申请日：2021-01-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人三维轨迹精确跟踪控制方法，包括以下步骤：建立水下机器人数学模型；构建跟踪误差系统方程；设计非奇异终端滑模面；设计有限时间扰动观测器；设计控制器。本发明设计了有限时间扰动观测器可实现对外界时变扰动的准确估计，为了补偿扰动，本发明提出了一种基于有限时间观测器的非奇异终端滑模控制方法，不仅补偿了时变扰动对水下机器人的影响，并且所设计的控制器也在有限时间内使跟踪误差镇定至零。同时采用幂次趋近律，有效降低了该控制方法所产生的抖振。本发明提出了基于有限时间扰动观测器的非奇异终端滑模控制策略，解决了复杂多维度时变扰动下的水下机器人精确跟踪问题。
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公开(公告)号：CN112750090A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011583533.9
申请日：2020-12-28
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06T5/00
Abstract: 本发明公开了一种改进小波阈值的水下图像降噪方法及系统，属于计算机视觉领域，包括以下步骤：对含有噪声的原图进行小波分解，获得原始小波系数矩阵W(G)；利用改进的阈值函数以及自适应的阈值估计方法对得到的原始小波系数矩阵W(G)进行处理，得到改进后的小波系数矩阵利用改进后的小波系数矩阵进行小波逆变换，得到重构图像，从而获得降噪图像；本发明在小波阈值变换的基础上，结合软硬阈值函数提出一种改进的阈值函数，该函数能有效克服现有软硬阈值函数存在的缺陷；实现了对图像信息的有效保留，并且一定程度上减小了目标物边缘模糊的现象，该方法采用小波阈值降噪技术，可以对水下图像信息进行保留以及恢复，进而提高后续双目立体定位的精度。
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公开(公告)号：CN112327850A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011233694.5
申请日：2020-11-06
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种水面无人艇路径规划方法，包括：S1、全局路径规划：基于改进的RRT算法生成一个改进全局路径，再通过天牛须搜索算法对改进全局路径进行优化，获得最优的全局路径；其全局路径规划算法简单，计算量小，搜索速度快，可以快速实现全局最优路径的搜索。S2、局部路径规划：采用动态窗口法进行局部路径规划，并通过参数调整避免陷入目标不可达的局面；其局部路径规划通过动态参数，保证了运行速度，避免目标不可达。S3、基于不同的动态障碍物会遇情况，采用不同的避碰策略，使水面无人艇在短时间内结束会遇局面，进而达到最好的动态障碍物躲避效果。采用临时障碍物和临时目标点的策略，取得更安全、更高效的动态障碍物避碰效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110933814A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911418684.6
申请日：2019-12-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: H05B45/30
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人的LED照明灯自适应调节方法，通过计算光照强度预期值和光照强度测量值的差值与光照强度预期值的比值，忽略单位带来的影响，获取偏差的占比，乘以PWM的周期，获取在此周期下对应需要变化的占空比。为了使LED照明灯可以快速平滑的变化，在此基础上乘以一个系数，通过调节的数值，可以改变PWM占空比变化到预期PWM的速度。本发明以无级调节为目的，通过衡量测量值与预期值之间误差大小的方式，实现了自适应调节。本发明建立了环境测量值与微处理器定时计数器之间的关系，利用实际测量值与预期值之间偏差，来调节计数值改变的速度，达到快速、稳定、平滑的改变LED端电压，提高了LED调光系统的智能性。
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公开(公告)号：CN109270833A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811238170.8
申请日：2018-10-23
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于无刷直流电机Q学习的变论域模糊控制方法，该方法来进一步提高控制器的动静态性能，通过在变论域自适应模糊控制算法的基础上提出了一种利用伸缩因子、等比因子相互协调来调整论域的构想并结合强化学习理论中的Q-Learning算法来对变论域自适应模糊PID控制进行了改进，使其具有在线寻优的能力。两种算法相互结合、补充，从而达到更好的PID控制参数调节效果，最后使得BLDCM控制系统具有更好地动静态性能。
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公开(公告)号：CN107450396A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710702691.3
申请日：2017-08-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明公开了一种无人船自主航行与遥控航行的切换控制模块，包括组合模拟数据选择器和STM32最小系统。本发明把两片八选一模拟选择器采用级联的方式进行组合，形成了四选二模拟选择器以适应现代双体船对信号的选择要求。本发明通过STM32最小系统对接收机的PWM信号进行捕获，进而转化为无人船电机所需要的电压信号。本发明可以实现无人船的自主与遥控两种控制模式的切换，尤其是研制开发阶段以及后期执行任务过程中有突发意外状况时，因其具有两种控制模式，实验人员或者现场操作人员可以及时的将无人船的控制权挽回到自己手中，既能确保对搭载重要设备的无人船的损失降低到最低，又能增强无人船的操作灵活性，提高了系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN104037764B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201410315785.1
申请日：2014-07-03
Applicant: 大连海事大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种雅可比矩阵改变的直角坐标牛顿法潮流计算方法，包括以下步骤：原始数据输入和电压初始化；形成节点导纳矩阵；计算功率及电压偏差，求最大不平衡量ΔWmax；形成雅可比矩阵J；解修正方程及修正电压实部e、虚部f；节点及支路数据输出。本发明通过在首次迭代过程采用与以后各次迭代过程不同的雅可比矩阵计算方法，解决了直角坐标牛顿法潮流计算在分析含有小阻抗支路系统时的收敛性问题。采用常规直角坐标牛顿法潮流计算不收敛时，本算法能够可靠收敛，比现有专利技术迭代次数少。由于本发明不仅能有效解决了常规直角坐标牛顿法潮流计算分析含有小阻抗支路系统的收敛性问题，同时也能对正常系统进行潮流计算，没有不良影响。
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公开(公告)号：CN104037764A
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201410315785.1
申请日：2014-07-03
Applicant: 大连海事大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种雅可比矩阵改变的直角坐标牛顿法潮流计算方法，包括以下步骤：原始数据输入和电压初始化；形成节点导纳矩阵；计算功率及电压偏差，求最大不平衡量ΔWmax；形成雅可比矩阵J；解修正方程及修正电压实部e、虚部f；节点及支路数据输出。本发明通过在首次迭代过程采用与以后各次迭代过程不同的雅可比矩阵计算方法，解决了直角坐标牛顿法潮流计算在分析含有小阻抗支路系统时的收敛性问题。采用常规直角坐标牛顿法潮流计算不收敛时，本算法能够可靠收敛，比现有专利技术迭代次数少。由于本发明不仅能有效解决了常规直角坐标牛顿法潮流计算分析含有小阻抗支路系统的收敛性问题，同时也能对正常系统进行潮流计算，没有不良影响。
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