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公开(公告)号:CN104679994A
公开(公告)日:2015-06-03
申请号:CN201510054106.4
申请日:2015-01-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供了一种基于小波单支重构的自主式水下机器人推进器故障检测方法。通过对自主式水下机器人控制信号进行多层离散小波分解,获得推进器故障多个频段上的故障描述;分别计算获取的多频带故障信息的小波熵,获得小波最优单支重构尺度;采用获取的最优重构尺度进行小波单支重构,重构后信号模极大值点处对应的时序列位置即为推进器故障发生时刻,从而得到自主式水下机器人推进器故障检测结果。本发明解决自主式水下机器人由于外部干扰影响,小波分解后故障信号特征易被外部干扰信号淹没,故障检测准确性不高的问题,提高了自主式水下机器人推进器故障检测的准确性,可用于自主式水下机器人推进器故障诊断等领域。
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公开(公告)号:CN104462803A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410705684.5
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及自主式水下机器人故障辨识与容错控制技术领域,具体涉及一种基于小波近似熵的自主式水下机器人故障辨识方法。本发明包括:采用多层小波分解方法对自主式水下机器人传感器和控制器数据进行分解;采用近似熵提取方法对步骤(1.2)获得的小波细节系数和小波逼近系数提取故障特征;采用相关系数方法对自主式水下机器人待测故障信号进行故障辨识。本发明方法既有效解决了AUV传感器、控制器信号受外部干扰影响,故障辨识精度较低的问题,又利用多层小波分解的多频段特性,获得关于AUV推进器故障的冗余描述,并通过对多频段故障信息同时提取故障特征并组建故障特征矩阵,提高AUV故障辨识精度,为容错控制器提供准确的故障信息。
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公开(公告)号:CN104097758A
公开(公告)日:2014-10-15
申请号:CN201410384085.8
申请日:2014-08-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种能源系统可变的开架式水下机器人实验平台,包括两套可供选择的能源系统:一套为装载有锂电池组的电子舱,适用于脱缆作业的情况,一套为装载有AC220V转DC24V的电源模块的电力舱,适用于连续作业的情况,可根据实验内容的具体需求,选择安装最适宜的能源系统。实验平台框架由左右两块立板、角铝、方铝、铝棒通过螺栓螺母连接而成;通过钢箍将电子舱和电力舱(或者电池舱)固定在框架上层。在改变能源系统时,只需将钢箍旋松,将电力舱移走,换上电池舱,反之亦然,再旋紧钢箍即可。本发明具有体积小、重量轻、结构调整容易的特点,可在水池中或者浅水环境下进行水下机器人故障诊断和容错控制技术的实验研究。
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公开(公告)号:CN102897302A
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201210404589.2
申请日:2012-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明的目的在于提供一种水下机械分离机构,包括动力轴、凸轮、滚子、芯轴、复位弹簧、支架板、钢珠、挂钩,凸轮与滚子接触,滚子通过销轴与芯轴相连,复位弹簧一端安装在芯轴上、另一端压在支架板上,钢珠的内侧压在芯轴上、外沿卡住挂钩,动力轴与凸轮相连。本发明芯轴可以在弹簧的推动下复位,电缆拉脱机构的插座套筒可以在曲柄连杆作用下复位,可多次重复使用。增加几套机械分离机构,调整凸轮安装角度以及凸轮轮廓,可以实现多个负载的依次释放。
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公开(公告)号:CN118907359A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202411129389.X
申请日:2024-08-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下作业技术领域,具体涉及一种水下多类型UUV坐落式对接平台。后导向机构、夹抱充电模块、导向杆、水下灯、侧导向锁紧机构、侧导向机构、前导向机构、吊耳锁紧机构、UUV、柔性挡板、侧导向驱动缸、侧框架;两个侧导向机构为截面呈三角形的支架,通过底部的导向轴与侧框架铰接,两个侧导向驱动缸的液压杆端部与侧导向机构上的短轴铰接、缸筒端部与侧框架的底部铰接,两个侧导向驱动缸便可驱动侧导向机构绕侧框架顶部旋转,实现两个侧导向机构的张开与闭合;可升降V形块定位和可对向移动的卡爪结构,不仅适用于不同尺寸圆形UUV,还适用于不同宽度、高度的扁平形、椭圆形UUV的对接、充电和信息交换。
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公开(公告)号:CN115586781B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202211236093.9
申请日:2022-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种基于中心对称多胞体的自主式水下机器人故障检测方法,主要内容包括:(1)建立自主式水下机器人的动力学线性模型,并利用中心对称多胞体来表示初始估计误差、未知干扰、测量噪声等不确定性的范围。(2)设计观测器,根据对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件,求出待设计观测器的增益矩阵。(3)结合中心对称多胞体的性质递推得到每一时刻的残差所处的中心对称多胞体。(4)建立故障检测逻辑:通过观测零点是否脱离残差生成的中心对称多胞体的范围,判断故障是否发生。与现有技术相比,本发明同时考虑了对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件,给出了一种系统、简单、有效的自主式水下机器人的故障检测方法。
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公开(公告)号:CN118311869A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410409234.5
申请日:2024-04-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于双稳态随机共振的水下机器人区域跟踪控制方法,属于水下机器人控制技术技术领域,结合水下机器人区域跟踪的任务需求,将位置跟踪误差被视为布朗粒子,速度误差信号视为噪声,构建虚拟控制变量,结合给定的预设边界建立位置跟踪误差的双稳态随机共振模型;结合水下机器人动力学模型以及步骤中给出的虚拟控制变量,构建速度误差变量,基于神经网络估计,推导控制律和自适应律;实现位置误差的随机共振,在两个势阱之间自由切换,实现了位置误差的区域跟踪。利用跟踪误差的规定边界来减少控制量波动和控制量引起的不必要能耗。提供的区域跟踪控制方法在区域跟踪指标上以及能耗指标上均具有明显优势。
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公开(公告)号:CN118257761A
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410241644.3
申请日:2024-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种内置换向阀的多传感器内部走线水下伺服液压装置,本发明涉及一种液压缸,本发明为解决现有的换向阀和液压缸独立安装,操作复杂占用空间较大且密封电缆在水下环境中安全性差的问题,本发明包括液压缸、位移传感器、压力传感器和电磁换向阀,所述液压缸包括液压杆、缸筒前段和缸筒后段,液压杆从缸筒后段的前端伸出,穿过缸筒前段的端部;所述位移传感器安装在缸筒后段内,并与液压杆连接,压力传感器与所述位移传感器连接,所述电磁阀安装在缸筒后段的后端。本发明可同时实现位移和压力反馈,增加了液压缸的灵敏度和可靠性,电磁换向阀嵌套在液压缸内部,安装方便,减小了制造难度,也减小了液体阻力。本发明属于液压系统技术的领域。
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公开(公告)号:CN115930843A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211592084.3
申请日:2022-12-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于视觉的UUV轴向及周向偏差检测方法,图像采集后进行预处理,得到靶标同心圆信息。若检测到的圆心数量为0,则说明视觉系统为检测到视野中没有靶标,则发送相关信息控制充电平台做轴向运动寻找靶标。若成功识别到至少一个同心圆圆心,则进入周向对准过程。首先判断偏转方向,再根据相应公式计算当前位置与对准状态之间的角度θ,将转动方向以及转动角度发送给充电平台。若角度落在误差允许范围之内,则周向对准过程完成,进入轴向对准过程。轴向对准时,计算当前位置与对准位置之间的距离,将平移方向以及距离发送给充电平台。最后,若距离落在误差允许范围之内,则全部对准过程完成。
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公开(公告)号:CN104503432B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201410705681.1
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明涉及自主式水下机器人故障辨识与容错控制技术领域,具体涉及一种基于小波能量的自主式水下机器人故障辨识方法。本发明包括:采用多层小波分解方法对自主式水下机器人传感器和控制器数据进行分解;采用能量故障特征提取方法对原始信号以及小波细节系数和小波逼近系数提取故障特征;采用相关系数方法对自主式水下机器人待测故障信号进行故障辨识。本发明提方法既有效解决了AUV传感器、控制器信号受外部干扰影响,故障辨识精度较低的问题,又利用多层小波分解的多频段特性,获得关于AUV推进器故障的冗余描述,并通过对多频段故障信息同时提取故障特征并组建故障特征矩阵,提高AUV故障辨识精度,为容错控制器提供准确的故障信息。
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