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公开(公告)号：CN113580860A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110915101.1
申请日：2021-08-10
摘要： 本发明提供了一种高速大负载组合推进式海空跨域飞行探测平台，包括：导流组件、密封舱组件、水平推进器组件、垂直推进器组件以及机翼组件；所述导流组件与密封舱组件连接；所述水平推进器组件设置于密封舱组件的艉部；所述垂直推进器组件与机翼组件相连；所述机翼组件安装在密封舱组件上。本发明提出了基于组合推进原理的海空跨域飞行探测平台设计，使海空跨域探测平台具有较强的环境自适应能力、较好的机动性和较大的负载能力。
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公开(公告)号：CN111959700B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202010779262.8
申请日：2020-08-05
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种水下移动探测平台，包括：可拆卸耐压壳体、壳体固定模块、驱动模块、中央密封舱体、密封模块、控制模块及数据采集模块；可拆卸耐压壳体与中央密封舱体紧固连接，可拆卸耐压壳体的上表面能够作为驻留面；壳体固定模块固定在可拆卸耐压壳体的边缘区域；驱动模块嵌于可拆卸耐压壳体之内，能够驱动水下移动探测平台进行水平和垂直翻转运动；密封模块覆于中央密封舱体之上，控制模块及数据采集模块安装在中央密封舱体的内部。本发明通过将可拆卸耐压壳体上表面作为驻留面，能够实现与其他的水下设备或者水面设备进行设备联动，具有良好的联动性；本发明体积较小、结构紧凑，具有易于携带、装配、布放和回收等特点。
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公开(公告)号：CN113189670B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202110546269.X
申请日：2021-05-19
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及海洋机器人技术领域内的一种底栖浮游混合式水下移动探测平台及其探测方法，包括耐压舱、控制器、电源以及驱动机构；耐压舱包括锥体段和柱体段，锥体段与柱体段密封连接，承力架固定于柱体段内，控制器与电源安装于柱体段内；驱动机构包括螺旋桨、抽排水泵以及重力袋，螺旋桨对称安装于柱体段的侧面，重力袋固定于柱体段内，抽排水泵的一端进入柱体段内并与重力袋连通，抽排水泵的另一端位于柱体段外；控制器与电源电连接螺旋桨分别与控制器和电源电连接，抽排水泵分别与控制器和电源电连接。本发明结构紧凑，集成度高，具有易于携带、装配、布放以及回收等特点。
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公开(公告)号：CN113189670A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110546269.X
申请日：2021-05-19
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明涉及海洋机器人技术领域内的一种底栖浮游混合式水下移动探测平台及其探测方法，包括耐压舱、控制器、电源以及驱动机构；耐压舱包括锥体段和柱体段，锥体段与柱体段密封连接，承力架固定于柱体段内，控制器与电源安装于柱体段内；驱动机构包括螺旋桨、抽排水泵以及重力袋，螺旋桨对称安装于柱体段的侧面，重力袋固定于柱体段内，抽排水泵的一端进入柱体段内并与重力袋连通，抽排水泵的另一端位于柱体段外；控制器与电源电连接螺旋桨分别与控制器和电源电连接，抽排水泵分别与控制器和电源电连接。本发明结构紧凑，集成度高，具有易于携带、装配、布放以及回收等特点。
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公开(公告)号：CN118850253A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410819768.5
申请日：2024-06-24
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种自主式悬浮颗粒物捕获航行系统及方法，该系统由采集模块和动力模块构成，其中采集模块布置于动力模块之上，采用偏心漏斗结构，通过舵机控制采集瓶沿支撑盘的轴线进行按需旋转，以收集时间序列的悬浮颗粒物样本。动力模块集成了水平和垂直推进器、舵面以及浮力调节系统，利用实验室标定的先进系统辨识算法得到推进器、舵面及浮力调节系统的响应方程，并基于被动控制理论设计高鲁棒性的算法，以提高控制系统的稳定性和三维机动性。该运动控制算法由低功耗嵌入式处理器实施，提供快速准确的位姿调整响应，从而具备在三维空间内进行大范围快速机动的能力,以适应多变的水文环境和执行复杂的采样任务。
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公开(公告)号：CN117932451A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410108861.5
申请日：2024-01-25
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06F18/2411 , G06F18/214
摘要： 本发明提供了一种可视化海洋潜航器水动力学模型辨识方法和系统，包括：步骤1：采用线性核支持向量机LKSVM算法，对海洋潜航器的运动特征进行提取和辨识；步骤2：根据用户设定的前向速度、时间间隔、舵角以及仿真时间，通过LKSVM算法导出指定的海洋潜航器不同模型的辨识结果；步骤3：根据导出的模型辨识结果以及用户设定数据，利用可视化技术对海洋潜航器运动进行运动反演及泛化预报。本发明设计了海洋潜航器参数辨识及运动预测可视化界面嵌入可调模型参数，可根据用户需求灵活调整，为用户提供定制化的模型识别功能，实现了高效、精准的海洋潜航器运动控制与预测，为海洋科学研究领域提供了有力的支持。
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公开(公告)号：CN115328177A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211012157.7
申请日：2022-08-23
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种潜水器运动轨迹修复方法及系统，包括：步骤S1：利用阿基米德螺旋线和三次样条曲线分别对稀疏的试验数据进行插值加密，得到修复后的试验数据；步骤S2：修复后的试验数据基于潜水器一阶非线性操纵响应模型，使用最小二乘法进行潜水器操控系统辨识。本发明针对潜水器实际试验中采集的运动轨迹具有稀疏性这一现象，提出了基于阿基米德螺旋线和三次样条曲线插值加密的潜水器运动轨迹修复策略，可以较精确的还原再现出潜水器的原始运动轨迹，且本策略修复后的轨迹曲率连续、曲线光滑，符合潜水器实际运动的规律，为精确预报潜水器操纵性奠定基础。
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公开(公告)号：CN111175850B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202010032077.2
申请日：2020-01-13
申请人： 上海交通大学 , 上海遨深海洋工程技术有限公司
摘要： 本发明提供了一种可下潜自主式海气观测平台，包括：大气参数传感器(1)、支撑杆(2)、尾舵(4)、控制舱体(11)以及推进器(12)；所述大气参数传感器(1)安装在支撑杆(2)上；所述支撑杆(2)安装在控制舱体(11)上；所述尾舵(4)安装在控制舱体(11)的尾部；所述推进器(12)设置在控制舱体(11)与尾舵(4)之间。所述控制舱体(11)上设置有气囊(3)。本发明具有自主运动能力，能够根据海洋环境信息的变化，自主调整航行路径；能够潜入水下测量深水垂直剖面参数，自动化程度高，能够满足海空立体观测中对动态海洋现象和大深度采样的需求。
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公开(公告)号：CN110775264B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN201911032023.X
申请日：2019-10-28
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种水空两栖无人航行器及其控制方法，包括旋翼装置、动力装置、主体舱以及矢量台，所述矢量台与主体舱紧固连接，旋翼装置包括空桨和水浆，所述空桨、动力装置、水浆依次安装在矢量台上，其中，空桨包括上空桨叶以及下空桨叶，所述上空桨叶以及下空桨叶同轴布置，上空桨叶、下空桨叶分别以相同的角速度和相反的方向旋转，既消除了空桨旋转时的扭矩，同时也为航行器空中飞行提供升力；矢量台上设置有舵机，能够通过舵机的驱动调整航行器在水中或空中的姿态，水浆为航行器在水下提供了前行动力。本发明结构合理，体积小，具有水空两用、垂直起降、空中悬停的功能，飞行高度灵活、隐蔽性强、用途广泛。
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公开(公告)号：CN111966116A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010778248.6
申请日：2020-08-05
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G05D1/06
摘要： 本发明提供了一种海洋机器人空间路径跟随精准视线制导方法和系统，针对海洋机器人空间路径跟随时位置误差与姿态角误差之间非线性、强耦合问题，提出了基于等价坐标变换的精准视线制导方法。首先，在路径坐标系上建立位置跟踪误差及其动力学模型；然后，基于李雅普诺夫稳定性理论设计空间视线制导角；最后，通过等价坐标变化求解出可控的姿态角及其跟踪误差。本发明从理论上严谨地阐述了空间位置与姿态角之间的非线性关系，等价解耦出路径跟随任务中可控的姿态角误差，使得海洋机器人路径跟随控制器的设计变得直观与简单，同时降低了底层跟随控制系统的阶数。
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