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公开(公告)号：CN112799414A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110040918.9
申请日：2021-01-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了一种AUV松弛轨迹规划方法，将全局规划航路按照设定路径长度划分为多个子航段；确定本次局部航迹规划的起点、终点，以及航迹规划空间范围；根据当前局部环境是否存在运动障碍物，确定执行路径规划或者轨迹规划；利用自适应差分进化粒子群优化算法完成局部航迹规划，得出中间路径点序列以及到达各个中间路径点期望航速；确定当前子目标点，解算AUV的期望航向、期望深度；输出航向指令、深度指令、航速指令，驱动AUV航行；执行方法至结束。本发明可以适应AUV周围局部环境障碍分布动态变化，且能够根据周围局部环境是否存在运动障碍物确定执行路径规划或者轨迹规划，从而权衡局部在线航迹规划的有效性要求和快速性要求。
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公开(公告)号：CN112149354A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011015816.3
申请日：2020-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于UUV集群研究技术领域，具体涉及一种用于UUV集群的强化学习算法研究平台。本发明解决了在研究用于UUV集群决策控制的强化学习算法时，需要对所研究的强化学习算法进行训练和结果验证的问题。本发明不仅可以快速对所研究的强化学习算法进行训练，而且还能对其决策控制效果进行验证，避免了直接进行UUV集群水下实验所耗费的大量时间和可能产生的未知风险，满足了算法研究人员对实验的需求。本发明能方便的对UUV集群强化学习算法进行训练和验证，从而极大的提高UUV集群的强化学习算法研发效率。本发明采用模块化设计，具有较好的扩展性，便于定制化。
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公开(公告)号：CN112130585A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011015827.1
申请日：2020-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于UUV面向出水区域内静态和动态目标的防碰撞技术领域，具体涉及一种面向出水区域内静态和动态障碍的UUV防碰撞方法。本发明解决了现有技术中UUV指控人员对UUV出水时的上浮点附近无法准确预知障碍目标的存在或人为干预不及时，UUV于上浮点上浮时可能会与障碍物发生碰撞造成UUV破损的问题。本发明通过结合UUV安全制动距离、障碍物目标属性、UUV机动特性设计了UUV面向出水区域内静态和动态目标探测的防碰撞方法，有效提升了UUV在出水过程中的防碰撞能力，提高了UUV在上浮过程中对障碍环境的适应性和生存力。
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公开(公告)号：CN107368086A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710538828.6
申请日：2017-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于探测威胁域的无人潜航器路径规划装置及方法，基于探测威胁域的路径规划算法来解决地形障碍环境下UUV的路径规划问题，能满足UUV本身运动学约束、避碰约束以及隐蔽探测约束。在给定初始位置、终点位置、最大曲率约束、路径离散点分辨率、隐蔽安全指标等，规划出从运动起点到终点的路径，且光滑连续可导，满足UUV的航行转弯曲率约束、隐蔽安全指标等，使其以最短时间安全隐蔽到达终点。本发明首次将探测威胁理论与航行转弯曲率约束的几何理论应用到UUV的路径规划领域中，能快速实现路径规划，方法简单可靠，易于实现，计算量小，实时性较好，能满足路径规划要求，提高了路径规划的实用性，对今后水下路径规划领域的发展有着积极意义。
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公开(公告)号：CN105955270A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610317336.X
申请日：2016-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/02
Abstract: 基于威胁度的UUV多级生存应急自救方法，涉及一种UUV自救方法。本发明为了解决现有UUV的自救方式单一且安全性差的问题。所述方法以计算机程序的方式嵌入到任务计算机中，包括：用于接收UUV其它计算机节点发送的故障报警信息的步骤；用于根据故障报警信息，确定引起报警的危险事件的步骤；用于根据确定的危险事件，确定威胁度的步骤；用于根据威胁度，确定应急预案的步骤；用于根据确定的应急预案，进行自救的步骤。本发明用于对UUV在执行使命任务过程中可能遇到的突发离散危险事件自主地采取相应的应急预案进行自救。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105857547A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610338981.X
申请日：2016-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种UUV防渔网缠绕装置，涉及UUV防护领域。为了解决UUV在海洋环境中航行时被前方成片状渔网缠绕的问题。包括两个旋转刀片、收放驱动装置和旋转驱动装置；收放驱动装置，用于控制两个旋转刀片呈平行收回状态或V型展开状态；当两个旋转刀片呈V型展开状态时，旋转驱动装置用于控制两个旋转刀片做回转运动，进行切割渔网。本发明能有效避免UUV在海洋环境中航行时被前方成片状的渔网缠绕，保证了UUV的航行安全，具有较高的实用性；本发明采用可收放式设计，防渔网装置收回UUV壳体后不影响UUV的正常航行。
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公开(公告)号：CN103901776B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410136080.3
申请日：2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种工业机械手抗干扰鲁棒自适应PID控制方法，其特征在于：鲁棒自适应PID控制器包括PID控制项、自适应控制项、鲁棒控制项，PID控制项与鲁棒控制项的输入均为机械手的位置与速度误差，自适应控制项的输入为机械手不确定动力学参数的估计值，PID控制项、自适应控制项、鲁棒控制项的输出经过累加器叠加，实现鲁棒自适应PID控制。
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公开(公告)号：CN105629992A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610082285.7
申请日：2016-02-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种威胁互联网下UUV的航路规划方法，涉及路径规划技术领域，尤其涉及一种威胁互联网下UUV的航路规划方法。本发明要解决现有威胁互联网的环境下，同时存在障碍区和威胁区时，存在不能事先设置UUV应保持的安全概率，且难以保证航路尽可能最短的问题。本发明将安全概率计算规则和基于安全保障的蚁群状态转移概率计算方法运用于蚂蚁算法，与传统的蚁群算法在规划过程中有固定的目标点不同，本发明提出的算法其目标点在规划过程中会按照遍历顺序依次变化，每只蚂蚁得到的路径都是从布放点出发遍历过所有的必经点后回到回收点的完整路径；本发明的规划是一次性完成而不是分段规划后拼接的；本发明可应用于路径规划技术领域。
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公开(公告)号：CN103684351B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201310689843.2
申请日：2013-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 提出一种具有PID指数因子的自适应惯性滤波方法。具有指数因子的滤波系数用于对当前时刻的采样值和上一时刻的滤波值进行加权求和以得到当前时刻的滤波值，其指数因子根据采样值的一阶差分以及一阶差分的积分、微分实时变化，从而实现滤波系数可以自适应动态调节。该方法在保证滤波值与真实值之间的偏差收敛的前提下，经过优化算法对参数进行优化以后，能够灵活地自适应动态调节滤波系数，达到兼顾滤波效果准确性与平稳性的目的。
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公开(公告)号：CN104483975A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410617653.4
申请日：2014-11-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于航路点的UUV转弯速度自适应调整方法。从使命文本读取UUV的前一航路点、当前航路点、下一航路点以及规划速度，将规划速度作为速度指令输出；计算出当前航路角；计算当前航路的转弯半径；惯性导航仪实时采集UUV的实际位置；判断UUV是否满足启用转弯速度的条件，如果满足条件，计算并输出转弯速度指令；光纤罗经实时采集UUV的实际航向；判断UUV是否到达当前航路点，如果到达当前航路点，判断使命文本中的航路点是否都已到达，如果都到达，任务结束。本发明可以减少UUV转弯时的航路超调，改善航路跟踪效果。
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