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公开(公告)号：CN116227652A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211575285.2
申请日：2022-12-08
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06Q10/04 , G06Q10/083 , G06F30/27 , G06N3/0442 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及基于历史航行模式挖掘的可解释性两阶段船舶轨迹预测方法，包括可行候选轨迹集生成与候选轨迹判别两阶段，通过挖掘船舶历史AIS数据中的航行模式能有效提取AIS数据中潜在的航行环境与船舶运动特征信息；将航行模式应用于船舶当前轨迹实现基于船舶当前航行状态与历史行为模式的船舶可行候选轨迹集生成，使轨迹生成过程与结果具有较强的解释性；利用神经网络学习船舶当前轨迹与生成轨迹的关联性并进行判别选择，能有效保证轨迹预测模型的精度。本发明有效融合了船舶航行模式信息与船舶当前轨迹的特征，预测结果具有较好的可解释性，对于船舶行为分析、港口安全监管等任务提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN113689738B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110960316.5
申请日：2021-08-20
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种长航道大型船舶精细化逐段乘潮进港方法，包括：识别出长航道大型船舶乘潮进港航迹关键点；获取大型船舶乘潮进港航行行为变化关键船位点；结合长航道地理环境特征和大型船舶航行行为特征对长航道进行精细化分段；基于长航道分段结果构建长航道大型船舶精细化逐段乘潮进港窗口期模型；基于乘潮历时自适应排列的长航道大型船舶乘潮进港窗口期求解算法用以求解大型船舶乘潮进港最长窗口期，在获得的最长窗口期内完成船舶进港。本发明在保证通航安全的基础上可准确计算出长航道大型船舶乘潮进港窗口期，可在候潮时间及乘潮时间等方面为长航道大型船舶的交通组织提供数据支持，可为港航管理部门的大型船舶动态计划提供依据。
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公开(公告)号：CN114488803A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210061488.3
申请日：2022-01-19
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于事件触发的无人船/机鲁棒自适应神经协同控制方法，包括：建立无人船‑无人机协同系统的非线性系统模型；设计无人船‑无人机协同系统的位置控制器和位置自适应律；获取无人船‑无人机协同系统的姿态参考信号；设计无人船‑无人机协同系统的姿态控制器和姿态自适应律；推导出无人机的转子角速度。本发明在LVS‑LVA制导框架下提出了一种基于实际输入触发的USV‑UAV鲁棒自适应神经协同控制算法，将无人船主机螺旋桨转速、无人船的舵角和转子角速度作为实际控制输入来执行USV‑UAV协同路径跟踪任务，并且采用事件触发机制降低了无人船‑无人机的实际控制输入对通信信道的占用。
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公开(公告)号：CN113689738A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110960316.5
申请日：2021-08-20
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种长航道大型船舶精细化逐段乘潮进港方法，包括：识别出长航道大型船舶乘潮进港航迹关键点；获取大型船舶乘潮进港航行行为变化关键船位点；结合长航道地理环境特征和大型船舶航行行为特征对长航道进行精细化分段；基于长航道分段结果构建长航道大型船舶精细化逐段乘潮进港窗口期模型；基于乘潮历时自适应排列的长航道大型船舶乘潮进港窗口期求解算法用以求解大型船舶乘潮进港最长窗口期，在获得的最长窗口期内完成船舶进港。本发明在保证通航安全的基础上可准确计算出长航道大型船舶乘潮进港窗口期，可在候潮时间及乘潮时间等方面为长航道大型船舶的交通组织提供数据支持，可为港航管理部门的大型船舶动态计划提供依据。
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公开(公告)号：CN113220910A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110552915.3
申请日：2021-05-20
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F16/41 , G06F16/432 , G06F16/438 , G06F16/44 , G06N3/04
Abstract: 本发明提供一种船舶甲板缆绳数据库的构建方法及系统，本发明方法，包括获取不安全行为的视频数据；对视频数据进行预处理；对预处理后的数据进行筛选；采用labelimg对筛选出来的图像进行标注；将标注后的不安全行为数据库图像的基本信息保存到图片数据表中，形成甲板缆绳不安全行为数据库。本发明通过采集船员不安全行为的图像数据库，提取每张数据库图片的不安全行为特征，将数据库图片特征以及不安全行为索引保存到图片特征表中；并通过深度学习以及神经网络等算法对甲板缆绳操作的船员进行不安全行为监测，基于《船员不安全行为与状态监测预警平台》项目的支持，船员可以通过手环震动来获得预警。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119642828A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510150483.1
申请日：2025-02-11
Applicant: 大连海事大学
IPC: G01C21/20 , G06Q10/047 , G06Q10/0831 , G06Q10/0835 , G06F16/29
Abstract: 本发明公开了一种基于可视化海冰风险的北极航道航线规划系统及方法，未来海冰数据获取模块，用于获取未来N天的北极区域的海冰数据；海冰风险等级确定模块，用于计算得到海冰风险等级；海冰风险显示模块，用于显示北极不同区域所对应的海冰风险等级；路线初步规划绘制模块，用于绘制出初始全局航线；路线预测显示模块，用于得到初始全局航线在跨天时的风险情况。本发明针对冰区的复杂冰情环境，考虑海冰对船舶航行的影响进行了航线设计，使得整个航线设计过程实现可视化显示，并且能够灵活调整航线，为船舶在北极航行提供更高效、更经济、更安全的航线，提高船舶在北极冰区航行的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN119270856A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411385695.X
申请日：2024-09-30
Applicant: 大连海事大学 , 广东海洋大学 , 上海船舶运输科学研究所有限公司
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供了一种船舶大洋航线优化预报方法，包括如下步骤：S1、根据航次任务，根据转向点和航线类型建立初始航线；S2、建立船舶在海上对环境的运动响应数学模型；S3、获得船舶所经过海域的海洋环境预报结果；S4、计算船舶经过该海域的运动响应；S5、收集船舶此次航次任务中的其他要求条件作为其他约束；S6、优化计算得到船舶在优化目标下所应采取的优化航线和优化螺旋桨转速；S8、重复S3～S7，并执行最新得到的航线和航速优化方案。本发明通过对包括航线和螺旋桨转速在内的船舶航行计划要素进行优化，可以在规避恶劣海况以保证安全的前提下得到满足用户优化需求的航行方案。该方法有助于对船舶航行的智能化建设。
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公开(公告)号：CN119065371A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411151791.8
申请日：2024-08-21
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明一种恶劣海况下基于非线性复合函数的船舶航向保持控制方法，包括以下步骤：建立Nomoto船舶运动模型；基于Nomoto船舶运动模型，利用三阶闭环增益成形算法设计控制器；将风干扰和浪干扰加入Nomoto船舶模型中，得到恶劣海况船舶运动模型；设计基于恶劣海况船舶运动模型的非线性复合函数；将非线性复合函数与控制器相结合，得到集成控制器；基于集成控制器，实现恶劣海况下，船舶航向的有效控制。该方法将非线性复合函数串联在PD控制器与二阶振荡环节之间，能较好地实现航向保持控制的目的，减少舵角输出具有更好的节能效果。
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公开(公告)号：CN119024698A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411136724.9
申请日：2024-08-19
Applicant: 大连海事大学 , 大连海大智龙科技有限公司 , 上海交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种面向异步协同搜寻任务的空海协同系统自主航行控制方法，包括：构建船舶‑无人机非线性系统模型；构建机船平行控制律，获取异步协同搜寻制导航路点路径和虚拟参考路径，得到期望角度和速度；根据期望角度和速度获取位置误差和姿态误差，构建虚拟控制律；使用径向基函数神经网络和最小学习参数算法处理虚拟控制律，得到自适应参数和鲁棒阻尼项；基于事件触发机制构建事件触发控制律，结合自适应参数、鲁棒阻尼项和干扰补偿机制设计控制律和自适应律，实现对船舶‑无人机的自适应控制；本发明能够保证船舶‑无人机的协同任务，减少从控制器到执行器的通信负担，提高传输效率，避免不必要的能源损耗，提高整体的路径跟踪控制精度。
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公开(公告)号：CN118567365B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411048661.1
申请日：2024-08-01
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应动态规划的无人船航向跟踪事件触发控制方法，建立考虑无人船航向控制数学模型，并将其转化获得航向跟踪控制数学模型；根据关于误差和参考信号的动态标称系统，获取无人船航向最优反馈控制器；最后获取事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。本发明将事件触发机制应用在控制算法中，从而达到减小磨损、降低能耗的目的。利用Actor‑Critic最终获得事件触发下的最优反馈控制器、事件触发下的Actor模糊逻辑系统和Critic模糊逻辑系统的权值更新律，从而实现无人船事件触发自适应动态规划航向跟踪控制。
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