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公开(公告)号：CN104691534B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510016644.4
申请日：2015-01-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种带有导引模块的气垫船回转率保持控制方法，包括以下步骤：回转率控制导引模块读取设定的回转率和当前的实际航向角，得到当前的期望航向角传送给比较器；比较器根据接收的期望航向角和当前的实际航向角进行比较，得到航向偏差传送给控制器；控制器根据接收的航向偏差得到舵角控制指令，发送给空气舵，空气舵执行指令达到设定回转率。本发明能够实现气垫船回转的自动控制，能够提高操控水平和航行稳定性。
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公开(公告)号：CN105416550B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510616692.7
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及了一种动力定位操纵面板人机交互系统。本发明包括：(1)操纵面板模式切换按键处理模块；(2)操纵面板艏向轮处理模块；(3)操纵面板手操杆处理模块。本发明提出的动力定位操纵面板人机交互系统可以让操纵人员通过操纵面板设定指令，提高了动力定位系统的易用性和安全性。
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公开(公告)号：CN107037809A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201610942213.5
申请日：2016-11-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05D1/0206 , G06N3/006
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进蚁群算法的无人艇避碰方法。步骤一：获取障碍物的位置与无人艇的位置姿态信息，并进行滤波及时空对准得到无人艇的精确位置姿态与障碍物的精确位置；步骤二：通过对无人艇航行过程中的航速、精确位置姿态及障碍物的精确位置评价，建立碰撞危险度模型，对预先所规划的路径进行筛选；步骤三：利用改进蚁群算法进行无人艇航迹规划。本发明有效提升了无人艇的智能化，减少了操控人员的工作量；本发明使用改进的蚁群算法对无人艇航行路径进行规划，使得规划路径的质量有所提升。实现无人艇在执行搜救、勘察等任务的时候能够发现障碍物，根据障碍物的分布情况实施避碰策略，确保无人艇航行时的安全性。
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公开(公告)号：CN104760588B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201410698065.8
申请日：2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船的安全限界控制方法以及基于安全限界控制的全垫升气垫船的应急工况控制方法。其中安全限界控制方法，得到主限界参数和辅助限界参数，主限界参数包括纵倾角，侧滑角和横倾角，辅助限界参数包括艏部垂向加速度、回转角速度和横向速度；得到当前主限界参数和辅助限界参数中每个参数对应的危险级数；根据辅助限界参数的危险级数对主限界参数进行调整；根据调整后的主限界参数的各参数危险级数，根据相应的控制规则，得到控制指令，发送给执行机构，将得到的报警信息在人机界面上输出。本发明产生合理的规避危险的控制动作，能有效的保证气垫船特殊航行状态的安全性。
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公开(公告)号：CN105929825A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610325698.3
申请日：2016-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05D1/0206 , G05D1/0875
Abstract: 一种基于神经动态模型的船舶动力定位反步控制方法，涉及船舶动力定位控制技术领域，尤其涉及一种基于神经动态模型的船舶动力定位反步控制方法。本发明要解决现有船舶动力定位控制技术，运算复杂程度高且难以输出平滑的控制效果。一种基于神经动态模型的船舶动力定位反步控制方法，按以下步骤进行：一、获取船舶的位置和姿态参数；二、求取虚拟误差变量；三、利用Backstepping法反演控制律。本发明解决了现有船舶动力定位控制技术存在的运算复杂程度高且难以输出平滑的控制效果的问题。本发明可应用于船舶动力定位控制技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105547637A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510937989.3
申请日：2015-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
CPC classification number: G01M10/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于神经网络预报的气垫船运动参数滤波装置及方法。包括神经网络预报单元、新息分析单元、状态估计单元、状态预测单元和权值调整单元，神经网络预报单元实现观测变量的提前预报，新息分析单元产生估计值增益和预测值增益，状态估计单元产生当前状态估计值，状态预测单元产生下一时刻预测值，权值调整单元用来对神经网络的权值进行更新。本发明通过神经网络预报可实现气垫船运动参数的精确估计，不但能提高气垫船运动参数的估计精度，还可以有效的改善气垫船运动参数的延时。非常适用于高速航行背景下的气垫船运动参数的快速估计。
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公开(公告)号：CN105354586A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510616293.0
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6288
Abstract: 本发明涉及的是一种具有丢包现象的多速率传感器分级融合装置及方法。包括1～N个子系统和中心融合单元，每个子系统由检测单元、滤波器、切换单元和转换控制器组成，检测单元进行观测值的检测，滤波单元通过观测值对气垫船运动参数进行状态估计，切换单元用于判断是否使用该子系统进行融合，中心融合单元对选中的子系统进行进一步的融合。本发明通过自动调节参与融合的子系统，不但能改善气垫船运动参数融合策略的灵活性，还可以提高气垫船的环境适应能力，而且该融合方法能很好的减弱丢包现象造成的气垫船运动参数估计的不准确甚至发散现象，具有较高的融合精度。
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公开(公告)号：CN105334747A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510616183.4
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B17/02
CPC classification number: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种船舶动力定位三冗余计算机数据表决同步方法。三个控制器在完成控制运算结果同步后，由主控机运行自适应加权预测表决方法，得到一个表决输出值。自适应加权预测表决方法为：根据每个控制器的输出数据计算一致程度值；根据三个控制器的一致程度值对控制器输出数据进行划分，如果形成多数一致集合，结合历史信息记录值计算本周期表决输出值；如果没有形成多数一致集合，引入灰色预测根据前几周期的表决输出值计算本周期的表决输出值。由本周期的控制器输出数据计算历史信息记录值，为下一周期的表决提供计算依据。本发明能够提高动力定位系统容错能力，具有高可靠性。
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公开(公告)号：CN105235676A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510616202.3
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于控制分配气垫船多操纵面协调控制方法。轨迹产生控制器通过人机接口设定气垫船航行的轨迹；比较器把轨迹产生控制器得到期望位置、航向与GPS、平台罗经的当前实际位置、航向进行比较得到位置、航向偏差；控制器根据位置、航向偏差计算得纵向、横向的合力和转艏力矩，发送给控制分配控制器；控制分配控制器将控制器输出的纵向、横向合力和转艏合力矩分配给个操纵面执行机构以协调各个操纵面的工作。本发明通过控制分配控制器可以将控制器输出的合力和合力矩合理地分配到各个操纵面上，以实现对气垫船的多操纵面协调控制，从而达到气垫船安全航行的目的，同时减轻了人工操舵的工作强度和精神负担。
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公开(公告)号：CN105204506A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616155.2
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种动力定位船舶铺管循迹导引方法。包括以下步骤：步骤一：根据铺管船设定的铺管起始点a(x1,y1)、转折点b(x2,y2)、铺管终止点c(x3,y3)、管道着地点纵向速度vdp以及角速度ω计算出管道铺设路径；步骤二：根据管道铺设路径以及管道悬跨段长度计算出船舶期望路径；步骤三：根据管道铺设路径以及设定的速度计算出导引点运动轨迹；步骤四：计算当前时刻船舶的实际位置和艏向与导引点的位置和艏向的偏差，采用PID控制律，获得船舶进行铺管作业的控制力和力矩；步骤五：根据铺管船的实际位置求解出管道的实际铺设位置。本发明能够提高系统稳定性与控制精度。
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