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公开(公告)号：CN118672130A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202411076569.6
申请日：2024-08-07
申请人： 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司
IPC分类号： G05B13/02 , G05D1/49 , G05D109/30
摘要： 本公开提供了一种海洋机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质，将扩张状态观测器与动态线性化理论相结合，通过对扩张状态观测器中需精确已知的输入增益系数采用动态线性化方法进行实时估计，设计了数据驱动扩张状态观测器，在仅使用系统输入输出信息的情况下可以实现系统状态信息与集总扰动观测，并将数据驱动扩张状态观测器应用于海洋机器人控制系统中。本公开提出的数据驱动扩张状态观测器，实现了海洋机器人集总扰动的观测与系统输入增益系数的自适应估计，解决了传统扩张状态观测器需已知系统模型信息的问题，提高了海洋机器人控制系统的普适性。
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公开(公告)号：CN115503870B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211330661.1
申请日：2022-10-28
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明属于海洋自然能航行器技术领域，具体涉及一种带有浮态实时监测与自动调节功能的波浪翼板。本发明可对波浪翼板浮态进行实时监测与调节，有效解决静水环境下翼板由于浮力重力力矩不平衡产生攻角进而导致的阻力增加和推进效率降低的问题，也可以在波浪环境下使翼板在初始位置保持特定攻角δ0以达到提高推进效果的目的。由于加工精度、工作时间过长或生物附着导致的水翼在静水中产生攻角的问题可以实时监测和调整，一方面降低了加工难度，另一方面节约了试验时间。任务执行过程中如需要进入海水密度变化较大的区域时仍然可以进行实时调节且无需返航，节约能源。
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公开(公告)号：CN115248599B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211154891.7
申请日：2022-09-22
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明属于多机器人编队控制技术领域，具体涉及一种变优先级的多机器人零空间行为融合编队方法。本发明针对现有多机器人零空间行为融合编队控制方法中，编队控制算法工作效率低的问题，通过设置行为容错区间，根据多机器人系统是否在行为容错区间之内来更新行为的优先级，能够在保证高优先级行为完成的同时，提高低优先级行为的执行效率。
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公开(公告)号：CN114815854A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210732306.0
申请日：2022-06-27
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明属于多艇编队控制技术领域，具体涉及一种面向海上目标围捕的双无人艇编队控制方法。本发明采用零空间行为融合控制方法，根据目标围捕任务的特殊性设计双无人艇的四种行为：目标跟踪、协同编队、目标围捕和距离保持，并设计了三个子任务：编队构成、追击目标、目标围捕。本发明设计了完整的双无人艇编队执行海上目标围捕任务的步骤，解决了现有的双无人艇目标围捕方法中，编队控制算法复杂度高造成目标围捕的工作效率低的问题。
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公开(公告)号：CN115616920B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202211462366.1
申请日：2022-11-17
申请人： 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/43 , G05D109/30
摘要： 本发明属于海洋溢油回收技术领域，具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力，将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动，结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加，效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速，从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿，具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN115503870A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211330661.1
申请日：2022-10-28
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明属于海洋自然能航行器技术领域，具体涉及一种带有浮态实时监测与自动调节功能的波浪翼板。本发明可对波浪翼板浮态进行实时监测与调节，有效解决静水环境下翼板由于浮力重力力矩不平衡产生攻角进而导致的阻力增加和推进效率降低的问题，也可以在波浪环境下使翼板在初始位置保持特定攻角δ0以达到提高推进效果的目的。由于加工精度、工作时间过长或生物附着导致的水翼在静水中产生攻角的问题可以实时监测和调整，一方面降低了加工难度，另一方面节约了试验时间。任务执行过程中如需要进入海水密度变化较大的区域时仍然可以进行实时调节且无需返航，节约能源。
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公开(公告)号：CN115616920A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211462366.1
申请日：2022-11-17
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明属于海洋溢油回收技术领域，具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力，将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动，结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加，效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速，从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿，具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN115562312A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211442239.5
申请日：2022-11-17
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明属于船舶的自动控制技术领域，具体涉及一种强跟踪全格式无模型自适应船舶艏向控制方法。本发明通过引入期望输出变化率，重新设计控制输入准则函数，并且在引入的补偿项之前加入权重系数，增加算法可调性，得到强跟踪无模型自适应艏向控制方案。相较于传统控制方法，本发明提高了被控系统对时变期望的跟踪响应速度，减小了控制响应时滞性，提高了控制精度，适用于被跟踪的期望艏向实时变化的智能船舶控制领域。
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公开(公告)号：CN114815854B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210732306.0
申请日：2022-06-27
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明属于多艇编队控制技术领域，具体涉及一种面向海上目标围捕的双无人艇编队控制方法。本发明采用零空间行为融合控制方法，根据目标围捕任务的特殊性设计双无人艇的四种行为：目标跟踪、协同编队、目标围捕和距离保持，并设计了三个子任务：编队构成、追击目标、目标围捕。本发明设计了完整的双无人艇编队执行海上目标围捕任务的步骤，解决了现有的双无人艇目标围捕方法中，编队控制算法复杂度高造成目标围捕的工作效率低的问题。
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公开(公告)号：CN117944831A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410112500.8
申请日：2024-01-26
申请人： 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： B63B35/00 , B63B1/24 , B63B1/30 , B63G8/00 , B63G8/14 , B63G8/24 , B63G8/08 , B63H9/061 , B63H9/10 , B63H21/20 , B63C11/52
摘要： 一种风光波能混合驱动跨域海洋机器人，涉及一种跨域海洋机器人。本发明为了解决常规的海洋机器人海况适应性和续航能力较差，且均不具备跨域航行能力的问题。本发明包括机器人外壳及框架结构、外循环大浮力调节装置、内循环小浮力调节装置、姿态调节装置、舵推装置、风帆水翼收放机构和控制舱；姿态调节装置、外循环大浮力调节装置和内循环小浮力调节装置由前至后依次安装在机器人外壳及框架结构内，风帆水翼收放机构安装在机器人外壳及框架结构的前端内，控制舱安装在机器人外壳及框架结构的后端内。本发明属于海洋能航行器技术领域。
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