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公开(公告)号：CN118690212A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410890379.1
申请日：2024-07-03
申请人： 上海船舶运输科学研究所有限公司 , 武汉理工大学
IPC分类号： G06F18/23 , G06F18/23213 , G06F18/213 , G06F18/24 , G06N3/088
摘要： 本发明提供了基于无监督机器学习分析的海况聚类划分方法及系统，先按照时间顺序自动获取海浪波高数据，将每个时间点的海浪波高数据分别与不同尺度下的小波函数进行卷积得到每个时间点下多个不同尺度的小波系数，并对各个小波系数分别进行取模运算得到多个小波模系数，再通过低通滤波器对每个时间点下的所有小波模系数进行平均得到不同尺度的散射系数，根据不同尺度的散射系数得到每个时间点的海浪波高数据在不同维度上的特征集合，然后采用无监督机器学习的时间邻域编码方法分别对特征集合中的每个特征进行编码得到编码后的新特征集合，最后采用谱聚类算法对新特征集合中的各个特征进行聚类，得到多个表示不同平稳海况的簇以实现海况聚类的划分。
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公开(公告)号：CN117406717A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311279499.X
申请日：2023-09-28
申请人： 上海船舶运输科学研究所有限公司 , 武汉理工大学
摘要： 本发明提供一种改进型D*Lite极地船舶动态路径规划方法，具体包括：S1：构建栅格环境地图，计算各栅格的综合通航风险值RIO；S2：进行栅格分类并引入安全系数ω；S3：将D*lite算法中的节点和节点变量引入所述栅格环境地图并对边缘代价函数c(s,s’)和代价函数rhs(s)进行改进；S4：将节点的邻域搜索方向扩展为32邻域；S5：最小化代价函数rhs’(s)值得到最优路径；S6：重新规划路径；本发明充分利用了实际航行中海冰风险值不断变化的特点和规律，将路径规划和船舶综合航行风险值进行结合，更贴合实际航行路径的同时优化了路径长度、路径平滑度和路径安全性，具有更强的可实施性和适应性。
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公开(公告)号：CN116892943A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202311004752.0
申请日：2023-08-09
申请人： 上海船舶运输科学研究所有限公司 , 武汉理工大学 , 中远海运科技股份有限公司
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明提供了一种基于改进的JPS算法的极地船舶路径规划方法及系统，先获取极地船舶所有航行区域的海冰厚度数据、海冰密度数据和空间数据，再根据海冰厚度数据划分出多个海冰类型，根据各个海冰类型和极地船舶的冰级获得风险指数值，再根据风险指数值和海冰密度数据计算出所有航行区域的船舶可通行值，根据某个航行区域的可通行值和所有航行区域中计算出的最大可通行值计算出该航行区域的航行风险值，然后根据该航行区域的空间数据建立二维栅格地图，基于二维栅格地图并结合航行风险值建立三维栅格地图，最后基于三维栅格地图，采用特定的判断方法并结合JPS算法得到极地船舶可通行路径，能够同时满足计算速度快、规划路径优的问题。
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公开(公告)号：CN115562313B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202211267918.3
申请日：2022-10-17
申请人： 武汉理工大学 , 广东省内河港航产业研究有限公司
IPC分类号： G05D1/485 , G05D101/10
摘要： 本发明公开了一种用于桥墩探伤的自主式水下航行器运动控制方法，本发明属于水下机器人领域，包括：获取目标桥墩参数及其所在水域的自然环境参数，建立坐标系；建立目标自主式水下航行器的运动学与动力学模型；其中自主式水下航行器搭载探测器；基于目标桥墩参数和探测器的工作参数，得到期望扫测路径；基于坐标系，搭建仿真环境；基于仿真环境和运动学与动力学模型，得到初始PID参数；建立模糊规则库，基于模糊规则库和期望扫测路径，得到PID参数的变化增量，基于变化增量，以实现自适应运动控制。本发明能够实时修正AUV的运动姿态、位置，以适应复杂的水下环境及桥墩附近的紊流，且不需要人员控制，从而提高工作效率。
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公开(公告)号：CN114462822B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202210049034.4
申请日：2022-01-17
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G06Q10/0635 , G06Q50/40
摘要： 本发明公开了一种基于破冰船护航的船舶航行风险预警方法、系统和介质，可应用于船舶技术领域。本发明通过根据跟驰距离和航行速度结合预先构建的破冰船风险场模型和海冰风场险场模型确定当前跟驰船舶对应的破冰船风险场势能和海冰风险场势能，接着根据北极航行船舶跟驰模型、当前跟驰船舶的最小安全跟驰距离和破冰船风险场模型确定当前跟驰船舶的可接受碰撞风险势能，以及根据海冰运动速度、航道宽度、当前跟驰船舶的最大海冰密集度和海冰风场险场模型确定当前跟驰船舶的可接受冰困风险势能，然后根据破冰船风险场势能、海冰风险场势能、可接受碰撞风险势能和可接受冰困风险势能对当前跟驰船舶进行风险预警，从而降低船舶航行过程中的航行风险。
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公开(公告)号：CN112836334B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202011318407.0
申请日：2020-11-23
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q10/06 , G06Q50/30 , G06F119/02 , G06F119/12
摘要： 本发明公开了一种海运网络可靠性评估和灾后恢复方法，包括以下步骤：收集集装箱航运数据，构建集装箱航运网络数据库，进而构建集装箱航运网络模型；根据集装箱航运网络模型，基于韧性三角形理论计算航运网络结构韧性指数，基于船舶运营过程构建航运运营损失成本模型，根据航运网络结构韧性指数和运营损失成本构建韧性‑成本模型；基于韧性‑成本模型，计算不同恢复策略下的韧费比，采取最大韧费比对应的恢复策略对灾后的航运网络进行恢复。本发明从结构上评价航运网络的韧性指数，并从运营的角度构建运营损失成本模型，研究航运网络的韧性指数与运营损失成本之间的关系，为海上丝绸之路航运网络的运营管理提供参考，为海运网络灾后恢复提供策略。
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公开(公告)号：CN114735176A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210394893.7
申请日：2022-04-15
申请人： 武汉理工大学 , 广东省内河港航产业研究有限公司
IPC分类号： B63H1/14
摘要： 本发明公开了一种无轴推进器及其控制方法，系统包括若干个桨片，若干个桨片安装在螺旋桨内座上；螺旋桨内座，螺旋桨内座上设有电机，螺旋桨内座通过电机带动桨片进行旋转；螺旋桨外座，螺旋桨外座与螺旋桨内座活动连接，螺旋桨外座上还设有螺旋桨外座上设有喷水孔，所述喷水孔通过出水量控制所述螺旋桨内座的位置；外壳，螺旋桨外座固定在所述外壳。该无轴推进器将桨片固定在螺旋桨内座上，解决了传统轴系推进系统的机、桨分离的状况，并节省了舱室空间；通过控制喷水孔的出水量能够保证螺旋桨内座和螺旋桨外座处于同轴位置上，保证了各种工作环境下工作状态的稳定，提高了推进效率。本发明可广泛应用于船舶推进器技术领域内。
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公开(公告)号：CN109063669B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN201810934480.7
申请日：2018-08-16
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于图像识别的桥区船舶航行态势分析方法，包括以下步骤：获取船舶历史航行中的航行态势特征，根据船舶历史航行中的航行态势特征，构建船舶航行态势数据库；对待检测的船舶，利用Viola‑Jones框架对航道监控视频图像中的船舶位置进行检测；建立基于多元特征融合的AAM特征点定位模型，通过AAM特征点定位模型识别航道监控视频图像中的待检测船舶的航行态势特征；建立基于支持向量机的多特征融合模型，通过多特征融合模型对识别出来的待检测船舶态势特征与船舶航行态势数据库进行匹配；根据匹配结果，对待检测船舶航行过程中的航行态势进行实时检测和报警。本发明降低了船舶在桥区航行的风险，为船舶航行操纵提供参考依据和安全保障。
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公开(公告)号：CN114331204A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202210009560.8
申请日：2022-01-06
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开一种内河突发事故的应急救助资源调配方法及系统，方法包括：对水域中的存放物资进行整合，获得水域的实际物资存放矩阵；基于事故状况需求建立物资需求列向量，基于物资需求列向量与实际物资存放矩阵建立物资调配矩阵，基于物资调配矩阵获得物资配给方案；建立时间预测模型；获取变量参数的实际数值，对时间预测模型进行求解，获得物资调度预测时间；基于物资配给方案与所述物资调度预测时间，生成应急救助资源调配方案。本申请在内河发生紧急事故时，对资源配给进行规划，并根据事故发生位置和应急资源存放点位置，对资源调配时间进行预测，给出调配方案以及调配所需时间，给实施应急救援提供参考。
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公开(公告)号：CN114049478A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202210036557.5
申请日：2022-01-13
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G06V10/143 , G06V10/25 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06K9/62 , G06N3/04
摘要： 本发明公开一种基于改进Cascade R‑CNN的红外船舶图像快速识别方法及系统，方法包括：搭建基于Cascade R‑CNN的改进红外船舶网络；构建红外船舶图像数据集，对改进红外船舶网络进行训练和测试，得到训练好的红外船舶识别模型，并选取mAP最高的3个红外船舶识别模型；基于Soft‑NMS算法获取多个交并比阈值，并通过获取的多个交并比阈值对3个红外船舶识别模型进行优化，得到最优交并比阈值和最优红外船舶识别模型；基于最优红外船舶识别模型识别红外船舶图像中的目标船舶。本发明通过融合红外船舶特征与分类，解决了港口区域夜间作业时，因夜间光照不足导致引航员判断失误进而引发航行风险的问题。
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