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公开(公告)号：CN112665584A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011601957.3
申请日：2020-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人定位技术领域，具体涉及一种基于多传感器融合的水下机器人定位与构图方法。本发明克服了水下环境恶劣而导致传感器无法精确使用的问题，利用水下机器人安装的视觉传感器和声觉传感器，结合传感器工作原理，优化所得的路标信息，再与惯性测量元件相互作用下，获得水下机器人的航行状态，进而达成传感器融合的效果。本发明通过相机、声呐和惯性测量元件三个传感器融合，通过紧耦合的方式对水下机器人的状态估计和周围环境路标进行了滤除干扰和优化，使得水下机器人在航行任务的过程中，能够根据融合声、光传感器的数据信息，达到优化路标的目的来提升水下航行的续航时间，增强了同步定位与构图系统的实时性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111025229A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911314472.3
申请日：2019-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人纯方位目标估计方法，在水下机器人进行被动声纳探测过程中，利用被动声纳提供的目标纯方位信息，结合基于图优化的估计模块和保证可观测性的路径规划模块，在机器人高精度航位推算的基础上，实现纯方位目标的非线性估计。本发明使得水下机器人在执行探测任务的过程中，能够利用连续观测信息，实现时间窗口内的最优估计，并充分利用水下机器人的机动能力，增强探测过程中的可观测性，满足目标探测过程的鲁棒性要求。
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公开(公告)号：CN110308734A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910559841.9
申请日：2019-06-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水下机器人航态调节液舱系统及水下机器人和控制方法。航态调节液舱系统包括液舱外壳，在液舱外壳底部设置截面为半环形的载液舱，载液舱的两个上端面处分别设置左边舱气阀与右边舱气阀，载液舱的底部设置通海阀，两边舱气阀之间设置两只并联的控制气路，一只控制气路与高压气瓶相连、另一只与外界相连通，载液舱内装液体且形成可压缩气体的气室，载液舱的两个上端面之间由液舱顶部气体通道相连通，液舱顶部气体通道上设置气道控制阀。水下机器人包括单液舱方案和双液舱方案。控制方法包括近水面浮态控制和姿态控制。本发明具备较强的运动姿态稳定能力，较高精度浮态控制能力，较强的环境自适应能力。
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公开(公告)号：CN108829132A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810602174.3
申请日：2018-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种考虑大时滞的多UUV空间机动控制方法。利用状态反馈线性化将UUV的空间机动非线性方程转化为二阶积分方程形式；将UUV的连续机动方程转化为离散化，表达为离散信息模型方程；设计多UUV间信息交换的方式；设计考虑通讯大时滞的多UUV空间机动控制器，并利用设计的控制器求得多UUV中每个UUV的状态信息；根据通信拓扑图将信息传输到指定的UUV，再将接收的信息带入机动方程中，计算各个UUV的驱动力与驱动力矩；将计算出的驱动力与驱动力矩输入到各个UUV的执行机构，实现多UUV保持队形并跟踪机动路径。能够有效保证在通讯存在大时滞的情况下多UUV依然保持队形并完成空间机动任务。
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公开(公告)号：CN104050329B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410290922.0
申请日：2014-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及船舶避碰技术领域，具体涉及一种辅助船舶驾驶人员进行决策，保证船舶航行安全的基于证据推理理论的检测船舶碰撞危险度的方法。本发明包括：本船通过船舶自动识别系统AIS获取威胁船只航行动态数据，计算影响要素的值，计算各要素隶属度值，利用层次分型法为五个要素分配权重，计算各要素在相应评价等级上的置信度值：计算威胁船只在各评价等级上的置信度向量：威胁船只威胁度明确化处理，得到威胁船只CRI值；将得到的CRI值输出显示在综合船舶显示系统上。本发明在充分考虑在获取威胁船只数据以及专家经验的不确定性的情况下，利用证据推理理论表征和融合不确定信息时的优越性，对威胁船只对本船构成的威胁程度进行合理评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103971163A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410195894.4
申请日：2014-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06N3/08
Abstract: 本发明涉及小波神经网络优化技术领域，特别涉及一种基于归一化最小均方自适应滤波的自适应学习率小波神经网络控制方法。本发明包括:建立控制系统模型；将小波网络的所有权值按层进行单位化；小波神经元权值优化；求解误差信号和训练代价；采用阶梯函数对活化函数的导函数分段处理；制定拟合导函数的模糊规则；确定隶属函数；确定每个模糊规则在导函数值中所占的比重；输出模糊系统、线性化显示活化函数；确定各神经元的诱导局部域及神经元输出；求解各个局部梯度函数；输出层自适应调整学习率；确定输出层学习率的范围；隐层的学习率调节；训练神经元突触权值；输出跟踪控制信号；完成闭环反馈控制。本发明能够加快收敛速度，减小计算复杂度。
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公开(公告)号：CN103745118A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201410029324.8
申请日：2014-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明属于地磁异常数据处理领域，具体涉及一种基于磁偶极子等效源法的地磁异常数据网格化方法。本发明包括：确定磁偶极子产生磁场的有效区域；在磁源平面上布置磁偶极子；利用布置的磁偶极子描述磁场观测值；求解磁偶极子的磁矩；利用磁偶极子求解观测面上目标网格点的磁场值。本发明过对磁偶极子在磁场观测平面上设定有效区域，有效的降低了对大量数据处理过程中的复杂度过高问题，也避免了传统等效源方法中对数据进行分块带来的运算精度降低的现象。
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公开(公告)号：CN102176001B
公开(公告)日：2013-05-08
申请号：CN201110035432.2
申请日：2011-02-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于透水波段比值因子的水深反演方法，包括以下几个步骤：步骤一：对遥感图像进行辐射定标；步骤二：对辐射定标后遥感图像进行大气校正；步骤三：对大气校正后遥感图像进行图像增强处理；步骤四：对图像增强处理后遥感图像进行水陆分离；步骤五：对水陆分离后遥感图像进行几何纠正与数据处理；步骤六：建立神经网络水深反演模型；本发明基于透水波段比值因子的神经网络反演模型与单一透水波段作为输入的神经网络模型相比，标准差较小，相关系数较大。该模型不受海水类型和海底底质的影响，同时具有解决复杂非线性映射的功能和良好的推广能力。
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公开(公告)号：CN102346485B
公开(公告)日：2013-02-27
申请号：CN201110196749.4
申请日：2011-07-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/04
Abstract: 本发明提供的是一种面向复杂海况的欠驱动UUV大攻角潜浮自适应串级控制方法。运动控制计算机接收来自使命控制计算机的深度控制指令；将深度控制指令偏差作为非线性函数的输入值，将深度控制指令偏差转换为纵倾控制指令输入到纵倾控制器中，通过控制水平舵舵角，作用到欠驱动UUV系统；自适应模块结合海流观测系统得到的海流信息和UUV系统的深度响应情况调整非线性函数；OCTANS纵倾反馈通过OCTANS传感器反馈UUV的姿态值，深度计深度反馈通过深度计反馈UUV的深度信息。本发明实现了大变深运动时的快速响应；解决了系统响应的快速性与稳定性间的矛盾；使UUV能够更好的适应不同海洋环境下控制系统的需求。
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