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公开(公告)号：CN118153247A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211511408.6
申请日：2022-11-29
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
摘要： 本发明涉及一种分布式水下机器人半物理仿真软件平台，包括交互程序、模型程序和驱动程序，程序间通过通信接口进行数据交互。交互程序用于人机交互，向模型程序发送控制指令，从模型程序获取数据并显示；模型程序用于模拟水下机器人设备，通过仿真模型计算，生成各个水下机器人设备的仿真数据；驱动程序用于提供与节点计算机进行数据交互的接口；通信接口用于实现应用程序间的分布式点对点通信。本发明采用分层次、模块化设计思想，交互界面、仿真模型及底层驱动相互独立，基于对等网络模型实现了程序间的点对点通信，平台通信效率高、配置灵活、扩展性好，适用于大型水下机器人分布式半物理仿真软件快速开发构建。
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公开(公告)号：CN117963108A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202211301075.4
申请日：2022-10-24
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： B63C11/52 , G05B19/042 , F42D1/045
摘要： 本发明涉及一种用于水下机器人的搭载投送装置及控制方法，其中主控计算机和控制电路板均设于水下机器人内部，水下机器人上设有压力开关，投送载体包括安装块、附体抱箍和爆炸螺栓，其中安装块设于水下机器人上，附体抱箍一端与安装块连接、另一端通过爆炸螺栓连接，爆炸螺栓与控制电路板连接，另外主控计算机和压力开关均与控制电路板连接。本发明利用水下机器人携带被投送装置移动至目标海域，并利用控制电路板的光通信方式实现水下机器人与被投送装置之间的信息传输，进而对被投送装置任务参数进行在线更改，然后再利用控制电路板控制爆炸螺栓起爆实现附体抱箍分离完成投放，并利用控制电路板的光通信方式判断被投送装置是否成功分离。
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公开(公告)号：CN114625098B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202011451689.1
申请日：2020-12-10
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05B23/02
摘要： 本发明涉及一种水下机器人抢占式故障处理方法，包括：构建故障处理策略及设置故障属性值、多故障同时检测、高优先级故障抢占式进入处理流程、故障处理流程中抢占式处理更高优先级故障。根据故障特点配置每个故障的专属处理配置项；按照故障的优先级将相对高优先级的故障先上报处理，避免高优先级故障处理不及时；高优先级故障抢占式进入处理流程能够对故障上报变量进行优先级由高到低排序并赋值给当前故障处理变量，实现抢占式处理高优先级的故障；故障处理流程中抢占式处理更高优先级故障在高优先级故障抢占式进入处理流程基础上，能够进一步按照故障优先级实现高优先级抢占式处理。上述方法能有效提升水下机器人在水下作业的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN114655398B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202111613690.4
申请日：2021-12-27
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
摘要： 本发明公开了一种带自主旋转滑翔翼的水下机器人双模式运动控制方法，包括：水下机器人布放入水后执行使命任务，根据目标区域的海流状况自主切换高机动航行运动模式或低功耗滑翔运动模式，在水下执行观测任务；所述高机动航行运动模式为，水下机器人收回旋转滑翔翼，改变为零净浮力和零纵倾角，由推进器、水平和垂直舵机提供动力，快速巡航；所述低功耗滑翔运动模式为，水下机器人展开旋转滑翔翼，按照目标净浮力和纵倾角，关闭推进器，由浮力调节单元和垂直舵机提供动力，低速滑翔。本发明通过改变水下机器人自主旋转滑翔翼的方法，使原只能高机动航行运动的自主水下机器人增加了低功耗滑翔运动模式，能够节省其运动能耗和增大续航力。
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公开(公告)号：CN114212193B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202111596690.8
申请日：2021-12-24
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
摘要： 本发明属于水下机器人技术领域，特别涉及一种水下机器人被动式滑轨布放回收系统及方法。布放回收系统包括牵引机构、固定转运单元、可回转滑轨单元及绞车组件，其中可回转滑轨单元与固定转运单元铰接，可回转滑轨单元与固定转运单元均用于承载水下机器人；牵引机构设置于固定转运单元上，用于牵引水下机器人在固定转运单元和可回转滑轨单元上滑动；绞车组件设置于母船艉部甲板上，绞车组件与可回转滑轨单元连接，用于驱动可回转滑轨单元进行俯仰动作。本发明助于解决水下机器人利用科考船艉部A架来进行布放回收水下机器人，且能够在恶劣海况下最少仅需四位操作人员完成布放回收水下机器人，加快水下机器人常规化海上作业的进程。
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公开(公告)号：CN114537626B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202011328176.1
申请日：2020-11-24
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： B63G8/14
摘要： 本发明涉及一种水下机器人自主坐底控制方法，步骤包括：当水下机器人执行水下航行探测任务需要驻底时，执行向下坐底控制步骤；在坐底过程中，执行识别坐底地形坡度和是否被泥沙等沉积物覆盖的步骤；若坐底地形坡度需要调整或被泥沙等沉积物覆盖，执行坐底上浮程步骤；通过上述步骤1‑3重复迭代，完成水下机器人在海底的自主迭代坐底过程，使得水下机器人达到稳固坐底、防止被掩埋。本发明的水下机器人自主坐底控制方法，通过坐底控制过程和防沉积物埋没过程达到坐底驻留静默的要求，实现水下机器人节省能耗、延长探测作业时间的目的。
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公开(公告)号：CN114655398A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202111613690.4
申请日：2021-12-27
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
摘要： 本发明公开了一种带自主旋转滑翔翼的水下机器人双模式运动控制方法，包括：水下机器人布放入水后执行使命任务，根据目标区域的海流状况自主切换高机动航行运动模式或低功耗滑翔运动模式，在水下执行观测任务；所述高机动航行运动模式为，水下机器人收回旋转滑翔翼，改变为零净浮力和零纵倾角，由推进器、水平和垂直舵机提供动力，快速巡航；所述低功耗滑翔运动模式为，水下机器人展开旋转滑翔翼，按照目标净浮力和纵倾角，关闭推进器，由浮力调节单元和垂直舵机提供动力，低速滑翔。本发明通过改变水下机器人自主旋转滑翔翼的方法，使原只能高机动航行运动的自主水下机器人增加了低功耗滑翔运动模式，能够节省其运动能耗和增大续航力。
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公开(公告)号：CN113050611A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201911267804.7
申请日：2019-12-11
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
摘要： 本发明涉及一种基于铱星通信的海上无人系统在线任务重规划方法，包括以下步骤：岸基控制台、母船或其他无人系统利用铱星模块将新的任务命令发送给海上无人系统，海上无人系统搭载的铱星模块接收到新的任务命令铱星信息后，解析并更新任务内容，然后将新的任务分解成具体操作行为并按顺序逐项执行，从而实现基于铱星通信的在线任务规划，达到了海上无人系统在线重规划任务的技术需求，为海上无人系统的安全性、可靠性和灵活性提供了技术支撑。
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公开(公告)号：CN112947497A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201911269388.4
申请日：2019-12-11
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05D1/06
摘要： 本发明涉及一种水下机器人驻底位置优化方法，包括以下步骤：水下机器人到达预设驻底位置后，按螺旋线展开轨迹运动。在轨迹跟踪运动过程中，实时采样水下机器人距离水底的高度值，根据高度值计算驻底的坡度和平滑度，然后根据水下机器人本身的限制和环境限制设定平坦度阈值并构建平坦度评价函数，最后实时解算获取最优驻底位置。若该预设驻底位置无法满足平坦度阈值，水下机器人将自主航行至下一个预设驻底位置寻找最优，直至找到最佳驻底位置。最终实现水下机器人驻底位置优化选取，为水下机器人的驻底安全性和可靠性提供了技术保证。
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公开(公告)号：CN112947400A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201911269395.4
申请日：2019-12-11
申请人： 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明涉及一种海上无人系统水面遥控回航控制方法，包括以下步骤：岸基、母船或其他无人系统利用铱星模块或无线电将新的任务命令信息发送给海上无人系统，海上无人系统搭载的铱星模块或无线电接收到命令信息后，解析并更新任务内容，然后将新的任务分解成具有可操作性的具体行为并按顺序执行。从而实现基于铱星短信或无线电的在线任务重规划，达到了海上无人系统以在线重规划任务的技术需求，为海上无人系统的可靠性、安全性、灵活性提供了技术保证。
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