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公开(公告)号：CN113156368A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110306773.2
申请日：2021-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明提出了一种基于因子图的误差参数辨识协同定位方法。首先，建立误差参数辨识因子图模型，然后对包含速度误差和航向误差的过程误差进行误差参数辨识，利用最大相关熵准则在因子图中的函数节点和变量节点之间进行信息的传递，实现对从艇速度、航向的误差补偿，最终实现对从艇的位置状态信息的滤波融合估计。实现在不改变系统中惯性器件的测量精度的情况下，通过对过程误差进行辨识及补偿，降低协同定位误差，提高协同定位系统的定位能力。
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公开(公告)号：CN108759871B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201810715581.5
申请日：2018-07-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提出了一种基于改进经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)预处理的捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System,SINS)粗对准方法，本方法首先利用极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)对SINS中惯性传感器的输出信号进行延拓，所需延拓的极值点得到所需的全部延拓序列，抑制端点效应的影响；在此基础上，利用EMD计算延拓后信号的本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量；最后基于Shannon信息熵计算所有相邻IMF分量的Shannon熵的变化量，从而完成信号的重构，从而在不改变器件精度的前提下显著提高系统的粗对准精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN106679660B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201710076668.8
申请日：2017-02-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于M估计不完全约束的车辆导航方法，由基于MIMU传感器的车辆导航系统实现。利用不完全约束算法构建卡尔曼滤波器，在车辆行驶过程中对MIMU的导航信息进行修正，提高纯惯性导航下的导航精度，同时结合M估计算法，增强不完全约束算法的普适性，从而解决作战车辆在作战环境恶劣且无法使用GPS等卫星导航系统情况下的导航定位问题。
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公开(公告)号：CN115371680B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202211078255.0
申请日：2022-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种微机械陀螺辅助的半球谐振陀螺捷联惯性导航系统摇摆基座无纬度对准方法，属于自动化技术领域里一种信号处理方法。本发明针对航海用的力反馈模式HRG捷联惯性导航系统在受到海浪冲击产生摇摆，载体姿态角速率超过HRG角速率测量范围，并且纬度信息未知的情况下，利用与HRG惯导系统同轴安装的MEMS陀螺作为角速率测量辅助设备，通过重力矢量几何约束和惯性系对准方法，解决船舶摇摆状况下初始对准与纬度估计的问题。本发明可以实现载体处于摇摆且纬度未知情况下的初始对准，对于运动状态和外界纬度信息有较低的要求，具有很高的自主性和鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115265538B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202210735824.8
申请日：2022-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于起终点校正和正逆向信息复用的地下管线航位推算方法和计算机设备，属于管线惯性定位仪测绘与定位技术领域，解决针对地下管线定位，存在短距离测量精度不高和计算量大的问题。本发明的方法包括：装订起终点坐标，并使管道惯性定位仪完成初始对准，实时获取MIMU陀螺仪数据代入四元数微分方，采用四阶龙格库塔法进行求解获取实时姿态四元数；接着，通过姿态四元数将载体系下里程计测量输出里程信息转化为导航坐标系下速度信息并进行积分迭代获取轨迹位置信息，然后通过构造校正矩阵分别对正逆向航位推算的位置信息进行校正，最后对校正后的正逆向轨迹融合平均。本发明适用于对地下管线的高精度测绘与定位。
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公开(公告)号：CN118463991A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410505405.4
申请日：2024-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种考虑主节点定位误差的UUV协同定位方法。涉及水下无人航行器协同定位技术领域。用于解决主节点位置信息的误差对定位产生影响的技术问题。首先，建立量测模型，分析主节点位置误差对子节点定位性能的影响；然后建立地心地固坐标系的状态扩维模型以及协同量测模型，当子节点没有接收到量测信息时，状态模型为15维，当接收到量测信息时，状态中新增主节点的速度误差、位置误差，并建立扩维后的状态模型与量测信息之间的关系；最后对子节点的状态信息进行滤波更新。本发明通过建立新的状态扩维模型、协同量测模型，有效提高了子节点的定位精度，为后续协同系统的路径规划、任务分配等环节提供高精度的位置信息。
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公开(公告)号：CN117824644A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311745581.7
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于序贯容积卡尔曼滤波的仿生紧组合航姿测量方法，包括：步骤1：构建航姿测量系统的系统状态方程；步骤2：基于系统状态方程获取误差AOP值误差调整后的航姿量测系统状态；步骤3：构建航姿量测方程获取航姿参数；步骤4：将航姿参数和AOP值误差调整后的航姿量测系统状态进行融合；步骤5：对偏振视觉量测通道进行筛选；步骤6：构建新的偏振视觉传感器量测方程；步骤7：基于新的偏振视觉传感器量测方程获取新的航姿参数，进一步获取航姿测量结果。本发明融合了基于图像的偏振光传感器和MEMS的航姿信息，提高了系统的鲁棒性，避免了松耦合方法中航向解的非线性变换或复杂特征提取。
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公开(公告)号：CN116817961A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202211409188.6
申请日：2022-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于改进偏振场奇异点模型的仿生偏振光航向测量方法。受制于制造工艺的限制，图像式偏振光传感器的性能很大程度上受制于偏振相机的标定参数。传统的室内标定方法需要复杂的仪器设备及标定流程，难以满足无人系统长航时、自主导航的需求。本文提出了一种基于改进偏振场奇异点模型的偏振光传感器现场校准技术，首先构建偏振光传感器的误差模型，然后利用惯导系统提供的姿态信息构建偏振光传感器探测天空偏振模式的理论真值，进而结合实测值估计出传感器的误差参数。而在理论真值的构建过程中，若直接使用传统的Rayleigh模型，会导致大气环境误差与传感器误差严重耦合。因此为了使大气环境误差与传感器误差相分离，采用改进偏振场奇异点模型对天空偏振模式进行表征。
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公开(公告)号：CN112305525B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202011095675.0
申请日：2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于扩频技术的水声测距信号处理方法。水听器接收到的数据经过放大滤波等信号调理过程后，通过数字采集形成原始数据，然后对原始数据进行正交基带解调、低通滤波、降采样等信号处理过程形成初步处理数据。根据已知水声信号的扩频参数生成原始参考数据后，同样进行正交基带解调、低通滤波、降采样和共轭处理形成初步参考数据。对初步处理数据和初步参考数据进行卷积后取模，得到检测信号。为了准确估计出信号传播时长，需要信号信标发射机和水下机器人接收机的时钟同步，信号发射时刻为时钟的整秒。通过同一码族不同扩频码来区分不同信标发射机和发射信号时刻，从实现更新速度较快的测距服务。本发明主要用来满足多个水下机器人同时作业需求的水声定位导航服务。
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