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公开(公告)号：CN113485377A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110938430.8
申请日：2021-08-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种双层虚拟引导机制的无人帆船自适应路径跟踪控制方法,包括：建立无人帆船的数学模型；构建双层虚拟引导的制导算法；构建艏向虚拟控制器，以降低艏向误差；构造比例积分滑模面，在所述艏向虚拟控制器中引入事件的触发机制，以获取事件触发虚拟控制律；构建考虑输入饱和限制的触发控制律，以实现考虑执行器饱和限制下无人帆船能够得到稳定的控制输入和控制输出。本发明针对无人帆船在时变风向和输入饱和限制下直线路径跟踪控制任务，提出了一种基于双层虚拟引导的无人帆船时间触发鲁棒自使用滑模控制方法，能够针对横风航行和迎/顺风航行分别实时规划参考信号，实现了无人帆船在时变风向下执行直线路径跟踪控制任务。
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公开(公告)号：CN113419428A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110797422.6
申请日：2021-07-14
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于3D映射制导的USV(Unmanned aerialvehicle)‑UAV(Unmanned aerial vehicle)协同路径跟踪自适应控制器设计方法，包括以下步骤：S1、建立无人船‑无人机协同的系统模型；S2、构建无人船和无人机之间的有效关联；S3、设计无人船‑无人机位置控制器和自适应律；S4、设计无人船‑无人机姿态控制器和自适应律；S5、控制无人船‑无人机实现协同路径跟踪控制任务。本发明能将水面参考路径信息等量映射到空间参考平面上，在无人船‑无人机之间构建有效关联，本发明能同时为无人船‑无人机系统进行控制器设计，并且采用模糊逻辑系统和动态面技术处理无人船‑无人机协同系统中的结构不确定项和计算爆炸问题。本发明能够提升无人船‑无人机在协同路径跟踪方面的自动性。
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公开(公告)号：CN109033712B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201811015093.X
申请日：2018-08-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法，先将海上溢油作为流体进行统一处理，然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟，即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到，是基于物理的模拟方法，具有更高的物理真实感，更加接近真实的流体运动情况，进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法，将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中，考虑了障碍对流场的作用，具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法，包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法，解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。
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公开(公告)号：CN109033712A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811015093.X
申请日：2018-08-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法，先将海上溢油作为流体进行统一处理，然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟，即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到，是基于物理的模拟方法，具有更高的物理真实感，更加接近真实的流体运动情况，进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法，将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中，考虑了障碍对流场的作用，具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法，包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法，解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。
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公开(公告)号：CN107067866A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710339351.9
申请日：2017-05-15
Applicant: 大连海事大学
IPC: G09B9/00
CPC classification number: G09B9/00
Abstract: 本发明公开了一种虚拟船舶救生协同训练系统及其工作方法，所述系统包括一个指挥决策中心单元和多个训练单元。本发明利用虚拟现实技术开发了船舶救生协同训练系统，学员不会因为救生艇降落入水时的巨大冲击力或者误操作造成的严重后果而威胁到自身安全。另外，本发明使船舶救生训练不再受时间、场地、设备等因素影响，提高了船舶救生的培训效率。本发明提出了一种多角色协同训练方案，能够实现多人协同训练，学员可以按照自身的训练需求，选择训练角色进行训练，训练具有针对性。本发明设计了两种协同工作方式，可利用虚拟辅助船员代替训练角色保证训练的正常进行，使得训练不受学员数量限制，训练更具有灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104537916B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510017208.9
申请日：2015-01-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G09B9/06
Abstract: 本发明涉及一种虚拟船载陀螺罗经操作训练系统，其特征在于：它包括一个练习编辑模块和若干虚拟训练模块；教练员通过练习编辑模块创建船载陀螺罗经操作训练的训练数据，并将该训练数据传送给虚拟训练模块；虚拟训练模块根据该训练数据形成船载陀螺罗经训练的虚拟环境，学员根据该虚拟环境并结合该训练数据进行船载陀螺罗经操作训练。本发明由于设置了陀螺罗经仿真单元，该单元将船载陀螺罗经进行虚拟化，解决了船载陀螺罗经操作训练中真设备频繁损坏和训练设备数量不足的问题，有效降低了学员训练的成本，因此本发明可以广泛用于航海仿真与训练技术领域。
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公开(公告)号：CN103646158B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201310391137.X
申请日：2013-08-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据自动简化方法，包括1、提取原始岸线数据并进行特征分析：对提取的岸线数据进行赋特征值处理，并进行统计分析；2、进行整体特征点的提取：使用前向长度控制、岸线弯曲识别方法实现对人工岸线和自然岸线的区分，并利用累积弯曲程度控制方法保证数据分段后每段数据的弯曲都是单调的且不会形成螺旋线；3、进行局部特征点提取：对整体分段后的若干个特征数据点组成的数据段使用以面积损失度为控制参数的探索算法进行局部特征点提取。本发明能够实现人工岸线几何特征的完整保留，自然岸线的精确、高效简化；解决了手工处理效率低，精度无法验证的问题，大大提高了航海模拟器中雷达回波的仿真效率。
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公开(公告)号：CN104992470A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510437985.9
申请日：2015-07-23
Inventor： 张东洋 , 王麟 , 孙霄峰 , 施建华 , 尹勇 , 华玮 , 东昉 , 王军 , 刘春雷 , 杨博 , 金一丞 , 唐稳 , 张秀凤 , 倪银钢 , 刘秀文 , 神和龙 , 任鸿翔 , 吴海波
IPC: G06T19/00
Abstract: 本发明公开了一种散货船配载仪的界面显示方法，将从船舶设计单位获得的船舶和舱室的三维模型转化为三维可视化模块能够动态加载的资源文件，三维可视化模块加载船舶和舱室的三维模型资源到场景中进行显示，根据不同舱室的货物装载高度切割该舱室的三维模型，显示对应舱室的货物装载量。通过用户的操作，旋转、平移、缩放、消隐舱室的三维模型，切换三维可视化界面，孤立显示舱室三维模型，解决船舶和舱室之间的遮挡问题，提供给用户一个较为便捷的操作方式和直观的信息显示方式。本发明实现了精确地显示出所有舱室相对于整个船舶的位置、大小和形状，提供给用户较好的整体感。
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公开(公告)号：CN103646158A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310391137.X
申请日：2013-08-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据自动简化方法，包括1、提取原始岸线数据并进行特征分析：对提取的岸线数据进行赋特征值处理，并进行统计分析；2、进行整体特征点的提取：使用前向长度控制、岸线弯曲识别方法实现对人工岸线和自然岸线的区分，并利用累积弯曲程度控制方法保证数据分段后每段数据的弯曲都是单调的且不会形成螺旋线；3、进行局部特征点提取：对整体分段后的若干个特征数据点组成的数据段使用以面积损失度为控制参数的探索算法进行局部特征点提取。本发明能够实现人工岸线几何特征的完整保留，自然岸线的精确、高效简化；解决了手工处理效率低，精度无法验证的问题，大大提高了航海模拟器中雷达回波的仿真效率。
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公开(公告)号：CN102789739B
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201210237614.2
申请日：2012-07-10
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种基于图像的航海模拟器视景中号灯显示方法，该方法包括以下步骤：S1、通过号灯号型表确定船舶号灯的细节，并形成一张号灯列表；S2、根据船舶当前位置、航向，通过旋转、平移变换确定船舶任一号灯的准确位置，更新步骤S1中的号灯列表；S3、遍历更新后的号灯列表，判断确定需要显示的号灯，形成瞬时号灯显示列表；S4、遍历瞬时号灯显示列表，采用基于图像的方法绘制全部号灯。实施本发明，具有以下有益效果：通过在预定义矩形上贴号灯纹理图片，并对号灯显示的区域大小采用了去透视效果补偿，使所显示的号灯具有更强的真实感，由于采用了实时计算的方法判断是否应显示相应的号灯，使该方法更为简便、可靠。
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