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公开(公告)号：CN117369457A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311415003.7
申请日：2023-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/692 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种多智能体协同搜索和目标探查仿真系统及其使用方法，涉及海洋环境探测技术领域。所述仿真系统包括：区域划分模块，用于根据智能体能力将任务区域划分为形状大小不同的多个子区域；梳状线搜索模块，用于对任务区域进行全局路径规划；局部路径重规划模块，用于重新规划智能体路径以进行避障；任务分配模块，用于基于贪心算法分配目标；以及目标探查模块，用于对分配好的目标沿指定角度抵近探查，探查阶段避障使用改进人工势场法对危险区域进行避障。本发明通过动态调整避障策略，显著降低了避障失败率。本发明通过改进贪心算法，显著提高了目标的分配效率。
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公开(公告)号：CN113781399B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202110929314.X
申请日：2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/70 , G06T7/00 , G06T7/136 , G06T7/12 , G06T5/00 , G06T5/30 , G06Q10/20 , G06Q50/06 , G06Q50/08
Abstract: 本发明是一种AUV在输水隧洞内运动的声学引导方法。本发明建立坐标系，在入口处建立大地坐标系ξEη，起始位置设为坐标原点，以前视声纳为坐标原点建立机器人随体坐标系xoy；对图像进行处理，将获取的图像传入图像处理计算机，进行预处理、分割、形态学处理和直线拟合，得到声纳图像中隧洞边界的直线方程；确定AUV处于输水隧洞的第几段，在已知输水隧洞各段在大地坐标系中方程的前景条件下，结合AUV当前的艏向和声纳图像处理得到的拟合直线的斜率，判断机器人处于输水隧洞第几段；判断输水隧洞前方路况是否需要转弯，当需要转弯，通过图像处理结果确定AUV具体的转向以及转弯处距离当前位置的距离。
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公开(公告)号：CN117193126A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311289511.5
申请日：2023-10-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 波浪环境下海洋机器人的节能控制方法及控制系统，本发明涉及海洋机器人的节能运动控制方法及控制系统。本发明的目的是为了解决现有方法在波浪环境影响下导致的航行轨迹偏离期望路线，造成能量损耗与机械损坏的问题。过程为：1：设置当前k时刻的期望艏向角；获取海洋机器人当前k时刻的实际艏向角、转艏角速度、遭遇角和波浪的波高；2：若航向误差绝对值大于阈值执行3；否则结束艏向控制；3：推理计算出波高和遭遇角对应的时变增益参数；4：计算海洋机器人当前k时刻的艏向控制系统输出；5：得到海洋机器人当前k时刻的艏向控制系统的输入；6：根据艏向控制系统的输入执行相应操作，令k＝k+1，执行1。用于机器人控制领域。
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公开(公告)号：CN116739986A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310528222.X
申请日：2023-05-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/00 , G06T5/00 , G06T5/40 , G06V10/26 , G06V10/82 , G06V20/70 , G06N3/045 , G06N3/0475 , G06N3/08 , G01S15/08
Abstract: 本发明公开了一种AUV在输水隧洞内对典型缺陷检测的光学声学组合方法，包括：步骤1：用摄像头和灯拍摄输水隧洞图像，对所得到的光学图像，进行图像去噪，图像增强的预处理；步骤2：在隧洞中检测到典型缺陷，得出典型缺陷的像素大小，典型缺陷包括：裂缝和掉块；步骤3：根据像素大小结合测距声纳的距离，来实现对典型缺陷的实际大小的计算；步骤4：将实际大小和工程要求进行比较，大于工程要求则进行标记。本发明的优点是：能够为输水隧洞缺陷大小经行计算，得到的结果准确，测量耗时短且工程量小，效率高，对于定期检测输水隧洞的安全要求较低，不会导致输水隧洞的安全隐患，能够满足对于输水隧洞定期检查的需求。
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公开(公告)号：CN116719331A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310454473.8
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 海底管道铺设着泥点自动跟踪监测系统及方法，它属于水下机器人智能应用领域。本发明解决了现有方法不能兼顾跟踪监测的准确率和效率，以及现有方法的复杂度高、可靠性差的问题。本发明根据图像与实际的物理空间的映射关系，结合图像中检测得到的着泥点位置和水下机器人自身的位置信息，可以解算出着泥点与水下机器人实际的相对空间位置，根据解算出的相对空间位置可以生成水下机器人的控制指令。本发明方法可以应用于海底管道铺设着泥点的自动跟踪监测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115765868A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211394374.7
申请日：2022-11-08
Applicant: 海洋石油工程股份有限公司 , 中国海洋石油集团有限公司 , 哈尔滨工程大学
Inventor： 李怀亮 , 魏佳广 , 于文太 , 李晔 , 谢维维 , 张西伟 , 张国成 , 黄山田 , 吴桐 , 高嵩 , 李晓琛 , 刘洪昌 , 曹建 , 徐善志 , 王星轲 , 李岳明 , 冯晓伟 , 廖煜雷
Abstract: 本发明公开了一种新型基于水下无线光通信的水下机器人中继通信装置及其对准方法，包括以下步骤：S1、通过位于母船上的超短基线定位系统获取中继通信装置和水下机器人在水下的位置信息；S2、通过光纤罗经获取中继通信装置在水下的姿态和位置角；S3、通过得到的位置信息解算出中继通信装置和水下机器人的相对位置关系；S4、中继通信装置的光通信模块和水下机器人开始对接，建立通讯链路；S5、光通信连接成功后，水下机器人开始巡航并向母船返回规划路径与速度信息，无人船与中继器按照水下机器人规划的路径跟随，保证中继器始终在满足通信条件的范围内。本发明通用性好、稳定性高，能够实现自动化水下机器人和中继通信装置之间的无线光通信对准。
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公开(公告)号：CN115432150A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202211394625.1
申请日：2022-11-09
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地
Abstract: 本发明提出了一种可存储多个子UUV的无人水下潜器及其使用方法，属于海洋装备与水下机器人领域。解决了传统的UUV作业效率低以及成本高的问题。它包括母体UUV和多个不同结构的子UUV，母体UUV中间顶部均布有多个存储舱，每个存储舱内设有两个存储篮，两个存储篮通过杆皆与液压缸的输出端连接，液压缸的固定端安装在存储舱的壳体内部，存储舱的释放口处安装有导引杆，子UUV的头部安装有对接机构，对接机构与导引杆活动连接。它主要用于海洋探测。
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公开(公告)号：CN112925319B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110098934.3
申请日：2021-01-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于深度强化学习的水下自主航行器动态避障方法，涉及水下机器人避障技术领域。本发明是为了解决目前缺乏水下自主航行器对动态障碍物的避障研究的问题。本发明建立水下自主航行器模型与运动学模型，获取周围障碍物的信息；采集水下自主航行器周围机动障碍物的运动状态信息，并构造动态障碍物状态方程；根据动态障碍物状态方程预测动态障碍物运动学模型；根据水下自主航行器周围障碍物的信息和动态障碍物运动学模型，融合多动态障碍物避障法生成避障策略并转化为MDP模型；结合确定性深度策略梯度算法对MDP模型进行训练，直至水下自主航行器能够无碰撞的到达目标区域；利用训练好的MDP模型引导水下自主航行器航行。
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公开(公告)号：CN110641637B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN201910850602.9
申请日：2019-09-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋观测平台领域，具体涉及一种基于温差能发电的航迹可控的海洋观测平台。本发明具备指定区域进行精细观察能力，能够获取指定区域更加详尽的海洋环境信息。本发明采用模块化设计，可根据观测任务不同搭载不同的设备，也利于设备的维修和更换，具有扩展性高，性能可靠，维修改装成本小的特点。
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公开(公告)号：CN114475958A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210066882.6
申请日：2022-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B71/00
Abstract: 本发明属于船舶与海洋工程水动力学试验技术领域，具体涉及一种水翼模型敞水性能试验装置。包括支撑结构、水翼运动控制系统、测控系统及水翼定位系统(假底)。所述水翼模型敞水性能试验装置的支撑结构需要固定于循环水槽之上，水翼运动控制系统通过支撑架构置于水槽上方，水翼定位系统(假底)用于配合所述装置。本发明用于循环水槽等实验室设施进行水翼绕流试验，通过升降杆系和旋转机构控制试验模型的升沉与转动。水翼模型敞水性能试验装置具有设计合理、结构简洁、操作简便、精度高、造假低、易于加工和安装、适于的水翼模型范围广等特点，可用于开展相关的科研、教学及工程性的水翼模型试验。
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