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公开(公告)号：CN117474993A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311407550.0
申请日：2023-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下图像特征点亚像素位置估计方法及装置，涉及水下图像处理技术领域。针对现有技术中，解决图像亚像素的定位方法图像处理的复杂程度高，配置要求高的技术问题，本发明提供的技术方案为：水下图像特征点亚像素位置估计方法，采集运动目标上预设数量特征点；定义时间序数矩阵和图像特征点整点反馈矩阵和非线性拟合待求参数矩阵；求解非线性拟合的待求参数矩阵；根据求解，得到下一次亚像素的估计值；定义特征点整数反馈位置变化的变化率矩阵；采集在视觉伺服控制作业运动变化慢的后期阶段特征点的亚像素线性预测值；得到下一次图像平面特征点亚像素估计值。适合应用于解决图像亚像素的定位方法的工作中。
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公开(公告)号：CN117893728A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311739208.0
申请日：2023-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下多视图虚拟成像平面模型构建方法及装置、切换方法及装置，涉及计算机视觉和机器人技术领域。为使本发明提供的技术方案的优点和有益之处体现得更清楚，现结合附图对本发明提供的技术方案进行进一步详细地描述，具体的：水下多视图虚拟成像平面模型构建方法，方法包括：采集水下机器人‑机械手系统的构型；根据水下机器人‑机械手系统的构型，将水下机器人‑机械手系统上，各相机进行关联；根据进行关联的关系，构建多视图成像模型；得到水下机器人‑机械手系统所在的艇体的双目相机到水下机器人‑机械手系统单目相机坐标系的齐次变换矩阵；根据齐次变换矩阵，和多视图成像模型，得到视野共享模型。可以应用于水下作业工作中。
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公开(公告)号：CN117472084A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311362518.5
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/48
Abstract: 一种欠驱动水下机器人对接过程中的对接控制方法及装置，为解决现有技术中存在的，现有水下机器人在对接过程中需要其位置姿态跟踪误差在短时间内收敛，传统的控制方法在误差收敛时间上具有不确定性的技术问题，本发明提供的技术方案为：一种欠驱动水下机器人对接过程中的对接控制方法，方法包括：建立水下机器人运动学模型与动力学模型的步骤；根据预设的目标函数、期望轨迹与运动约束，得到期望姿态信息的步骤；采集水下机器人在作业环境下所受到外界干扰信息的步骤；结合外界干扰和当前机器人的当前姿态信息，对期望姿态信息进行跟踪，并输出所需的控制信号的步骤。适合应用于欠驱动水下机器人对接过程中控制方法的设计工作中。
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公开(公告)号：CN117111449B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311351886.X
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明提出了一种大坝缺陷检测ROV抵近航行推力分配系统及方法，首先大坝缺陷检测ROV接收岸基控制系统的任务目标点信息；基于环境与运动感知系统对大坝缺陷检测ROV进行状态估计；再控制系统根据设定的任务目标点，以及大坝缺陷检测ROV的状态，以可达性、稳定性、机动性、姿态变化连续性作为目标函数，推进器的物理限制作为约束条件，利用改进的非支配排序遗传算法Ⅱ求解垂向矢量推进器的推力与角度，横向推进器的推力；最后根据推力与角度，控制大坝缺陷检测ROV运动或悬停，重复上述步骤，直至大坝缺陷检测ROV到达距离坝面指定高度，完成抵近航行任务。(56)对比文件赵言锋;林明星;代成刚;吴筱坚;张东;管志光.ROV水动力性能及推力控制分配研究与仿真.中国科学:技术科学.(03),287-298.
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公开(公告)号：CN116776719A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310562089.X
申请日：2023-05-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/006 , G06F17/13 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明是一种骨干粒子群优化算法的水下运载器机械手运动优化方法。本发明涉及水下运载器‑机械手系统作业优化技术领域，本发明构建了一个非可行解的储备集来允许一部分的不可行解来参与进化过程，并且采用时变的约束违反容忍系数来提高算法在非可行区域的搜索性进而提高算法搜索非可行区域中的离散可行解的能力，提高算法收敛性。本发明采用了基于自适应扰动的骨干差分粒子更新，利用更多粒子信息，避免了粒子群容易陷入局部最优的问题，通过自适应扰动保证了进化过程中种群的多样性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117647244A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311362522.1
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下机器人对接过程中的导航定位方法及装置，涉及水下机器人导航定位技术领域。为解决现有技术中存在的，进行机器人定位时，定位精度受到线性化误差的影响的技术问题，本发明提供的技术方案为：一种水下机器人对接过程中的导航定位方法，方法包括：采集水下机器人相对于预设参考点的参考速度，并根据参考速度得到水下机器人在水下对接过程中，单位时间内的相对位移；采集单位时间的两端时刻下，水下机器人的位置，根据两端时刻下的位置，得到水下机器人在单位时间内，惯性坐标系下的双目摄像机所测得位移；根据相对位移和双目摄像机所测得位移，得到水下机器人在单位时间内的位置。适合应用于水下机器人对接过程中的导航定位的工作中。
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公开(公告)号：CN117508464A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311407548.3
申请日：2023-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Inventor： 黄海 , 张云飞 , 吴小峰 , 尹春胜 , 卞鑫宇 , 张宗羽 , 张灵琦 , 李凌宇 , 孙溢泽 , 王兆群 , 周浩 , 韩鑫悦 , 宋英杰 , 石健 , 李隽慷 , 胡敬伟
Abstract: 一种浮箱式AUV布放与回收装置，涉及智能水下机器人技术领域。解决现有的如何AUV因受制于自身体积其携带的能源有限，无法完成长航程的任务工作以及需要人工布放，成本极高且伴随有一定的危险性，目前只在浅海及港口实现的问题。本发明提供一种浮箱式AUV布放与回收装置，包括浮式平台、转动装置、对接装置等，液压伸缩柱和液压伸缩柱分别与对接装置铰接，液压泵位于所述浮式平台的上方，浮式平台的下方通过液压伸缩柱和液压伸缩柱与布放与回收装置的活动端连接；液压泵驱动转动圆盘进行水平方向旋转，带动对接装置水平方向角度调整；电机驱动液压伸缩柱和液压伸缩柱进行伸缩退回完成与对接装置在俯仰方向的角度。还适用于AUV对接领域。
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公开(公告)号：CN116776719B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202310562089.X
申请日：2023-05-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/006 , G06F17/13 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明是一种骨干粒子群优化算法的水下运载器机械手运动优化方法。本发明涉及水下运载器‑机械手系统作业优化技术领域，本发明构建了一个非可行解的储备集来允许一部分的不可行解来参与进化过程，并且采用时变的约束违反容忍系数来提高算法在非可行区域的搜索性进而提高算法搜索非可行区域中的离散可行解的能力，提高算法收敛性。本发明采用了基于自适应扰动的骨干差分粒子更新，利用更多粒子信息，避免了粒子群容易陷入局部最优的问题，通过自适应扰动保证了进化过程中种群的多样性。
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公开(公告)号：CN117508464B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202311407548.3
申请日：2023-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Inventor： 黄海 , 张云飞 , 吴小峰 , 尹春胜 , 卞鑫宇 , 张宗羽 , 张灵琦 , 李凌宇 , 孙溢泽 , 王兆群 , 周浩 , 韩鑫悦 , 宋英杰 , 石健 , 李隽慷 , 胡敬伟
Abstract: 一种浮箱式AUV布放与回收装置，涉及智能水下机器人技术领域。解决现有的如何AUV因受制于自身体积其携带的能源有限，无法完成长航程的任务工作以及需要人工布放，成本极高且伴随有一定的危险性，目前只在浅海及港口实现的问题。本发明提供一种浮箱式AUV布放与回收装置，包括浮式平台、转动装置、对接装置等，液压伸缩柱和液压伸缩柱分别与对接装置铰接，液压泵位于所述浮式平台的上方，浮式平台的下方通过液压伸缩柱和液压伸缩柱与布放与回收装置的活动端连接；液压泵驱动转动圆盘进行水平方向旋转，带动对接装置水平方向角度调整；电机驱动液压伸缩柱和液压伸缩柱进行伸缩退回完成与对接装置在俯仰方向的角度。还适用于AUV对接领域。
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公开(公告)号：CN117474993B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311407550.0
申请日：2023-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下图像特征点亚像素位置估计方法及装置，涉及水下图像处理技术领域。针对现有技术中，解决图像亚像素的定位方法图像处理的复杂程度高，配置要求高的技术问题，本发明提供的技术方案为：水下图像特征点亚像素位置估计方法，采集运动目标上预设数量特征点；定义时间序数矩阵和图像特征点整点反馈矩阵和非线性拟合待求参数矩阵；求解非线性拟合的待求参数矩阵；根据求解，得到下一次亚像素的估计值；定义特征点整数反馈位置变化的变化率矩阵；采集在视觉伺服控制作业运动变化慢的后期阶段特征点的亚像素线性预测值；得到下一次图像平面特征点亚像素估计值。适合应用于解决图像亚像素的定位方法的工作中。
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