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公开(公告)号：CN101408772B
公开(公告)日：2010-09-08
申请号：CN200810137590.7
申请日：2008-11-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种AUV智能避碰装置及避碰方法。传感器采集AUV的状态信息，通过串口传给动态控制机，动态控制机在将这些信息通过网络发送给使命管理机；多波束前视声纳采集障碍物信息，转换为描述局部环境的数字信号；使命管理机接收局部环境的数字信号，用AUV障碍物判定系统确定障碍物位置，建立局部环境模型并传递给避碰规划系统；避碰规划系统通过避碰算法计算出AUV航向、速度、深度，并把这三个指令通过网络传递给动态控制机；动态控制机通过运动控制解算，利用控制电压驱动执行机构，按控制指令调整AUV的航向、速度和深度，实现AUV避碰。此发明的优点在于无需先验知识，能够实时实现避碰，且通过湖试验证了该发明方案的可靠性和有效性。
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公开(公告)号：CN101408772A
公开(公告)日：2009-04-15
申请号：CN200810137590.7
申请日：2008-11-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种AUV智能避碰装置及避碰方法。传感器采集AUV的状态信息，通过串口传给动态控制机，动态控制机在将这些信息通过网络发送给使命管理机；多波束前视声纳采集障碍物信息，转换为描述局部环境的数字信号；使命管理机接收局部环境的数字信号，用AUV障碍物判定系统确定障碍物位置，建立局部环境模型并传递给避碰规划系统；避碰规划系统通过避碰算法计算出AUV航向、速度、深度，并把这三个指令通过网络传递给动态控制机；动态控制机通过运动控制解算，利用控制电压驱动执行机构，按控制指令调整AUV的航向、速度和深度，实现AUV避碰。此发明的优点在于无需先验知识，能够实时实现避碰，且通过湖试验证了该发明方案的可靠性和有效性。
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公开(公告)号：CN101369016A
公开(公告)日：2009-02-18
申请号：CN200810137210.X
申请日：2008-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明提供的是一种矢量水听器拖曳线列阵收放装置。它包括绞车密封舱，在绞车密封舱中设置有绞车和驱动绞车的水下电机，绞车上连接线缆，线缆与一组矢量水听器相连，矢量水听器布设在线列阵管中且线列阵管密闭，线列阵管布于导向软管中，导向软管的一端与绞车密封舱密封连接，潜水泵的输出连接绞车密封舱上的进水口，导向软管上带有疏水管路，疏水管路上设置单向阀，线缆、水下电机、潜水泵和单向阀通过电缆与控制计算机相连。本发明采用潜水泵排水压出线列阵管，使线列阵在其载体外工作，而装置的整体设计采用双管结构，具有结构简易可靠、原理简单可行而工作效果良好等特点。
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公开(公告)号：CN114248896B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202111646552.6
申请日：2021-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于AUV技术领域，具体涉及一种AUV多级防渔网系统及方法。本发明针对AUV提供一种多级防渔网系统，包括控制与检测单元、水下激光扫描单元、螺旋桨保护单元和保护鳍单元。针对现有的防渔网方法可能出现水下激光扫描单元检测渔网失败、螺旋桨切割刀切割渔网失败等情况，建立对应的流程处理方法。一旦AUV在航行过程中遇到渔网缠绕，可根据AUV控制与检测单元接收到的报警信息判断采取相应的行动进行处理，从很大程度上保证了AUV的航行安全，极大地提高了AUV的机动性能和自主能力。
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公开(公告)号：CN113433955B
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202110780170.6
申请日：2021-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 有向切换拓扑下多AUV编队队形一致性控制方法，它属于多自主式水下航行器的协调控制技术领域。本发明解决了在随机切换拓扑和编队队形变换时，现有控制方法的鲁棒性和稳定性差的问题。本发明在有向切换拓扑和变换编队队形情况下，通过反馈线性化方法将AUV运动学模型和动力学模型转化为二阶积分器形式，并在控制算法中加入水下航行器之间的相对位置信息和速度阻尼器，形成编队队形控制律。多AUV编队收敛速度提高，可以形成稳定的编队队形的速度更快，在切换拓扑和队形变换的情况下，控制器可以保持很好的稳定性和鲁棒性，多AUV系统可以收敛到期望位置。本发明可以应用于对多自主式水下航行器的协调控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112130585B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011015827.1
申请日：2020-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于UUV面向出水区域内静态和动态目标的防碰撞技术领域，具体涉及一种面向出水区域内静态和动态障碍的UUV防碰撞方法。本发明解决了现有技术中UUV指控人员对UUV出水时的上浮点附近无法准确预知障碍目标的存在或人为干预不及时，UUV于上浮点上浮时可能会与障碍物发生碰撞造成UUV破损的问题。本发明通过结合UUV安全制动距离、障碍物目标属性、UUV机动特性设计了UUV面向出水区域内静态和动态目标探测的防碰撞方法，有效提升了UUV在出水过程中的防碰撞能力，提高了UUV在上浮过程中对障碍环境的适应性和生存力。
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公开(公告)号：CN112560870B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202011484533.3
申请日：2020-12-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06V20/05 , G06V10/50 , G06V10/77 , G06V10/764 , G06K9/62
Abstract: 本发明公开了一种用于水下复杂环境中的图像目标识别方法，包括：步骤1：采用gamma变换对图片进行预处理；步骤2：提取图片方向梯度直方图特征；步骤3：根据图片模糊度进行特征选择；步骤4：使用支持向量机进行训练和测试；步骤5：利用步骤4训练好的支持向量机进行图像识别。本发明可以克服目前水下图像库不多，图片背景复杂，理想的水下图片稀少的困难，降低了在使用支持向量机进行水下图像目标识别对于图像的要求，而且还能保证快速性和准确性，同时降低目标特征维数，避免了在使用机器学习进行目标识别时由于样本数量远小于特征维数造成过拟合，提高了水下目标识别的速度和准确率。
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公开(公告)号：CN113050630A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110259445.1
申请日：2021-03-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及无人船控制领域，具体为一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法。发明提出的事件驱动航向安全控制设计方法考虑了开放的网络环境中网络通信受到攻击影响，进而在实际应用中能够保障无人船不会因为外部网络攻击带来的虚假信息的注入迫使航向误差偏大以及频繁地调整舵角等问题。本发明还可以实现网络资源的高效利用，节约成本，同时可以使得无人船的航向达到期望航向并保持稳定，具有更高的应用价值。
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公开(公告)号：CN112560870A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011484533.3
申请日：2020-12-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种用于水下复杂环境中的图像目标识别方法，包括：步骤1：采用gamma变换对图片进行预处理；步骤2：提取图片方向梯度直方图特征；步骤3：根据图片模糊度进行特征选择；步骤4：使用支持向量机进行训练和测试；步骤5：利用步骤4训练好的支持向量机进行图像识别。本发明可以克服目前水下图像库不多，图片背景复杂，理想的水下图片稀少的困难，降低了在使用支持向量机进行水下图像目标识别对于图像的要求，而且还能保证快速性和准确性，同时降低目标特征维数，避免了在使用机器学习进行目标识别时由于样本数量远小于特征维数造成过拟合，提高了水下目标识别的速度和准确率。
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公开(公告)号：CN111025269A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911314228.7
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传感器安装偏差估计方法，通过建立水面航行状态机器人航行位姿的因子图模型，基于卫星定位模块的真值反馈，利用非线性优化方法，实现水下机器人艏向测量的常值线性加性误差α和水下机器人前进速度、横移速度的非线性乘性误差cos(β)和sin(β)的估计，补偿航位推算模块与卫星定位模块间的位置偏差。实现传感器安装偏差的鲁棒估计，提高航位推算模块的计算精度，进而提高水下机器人的定位精度。减少机器人出水校准次数，提高作业效率，满足长时间水下航行的需求。
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