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公开(公告)号:CN110222632A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910480821.2
申请日:2019-06-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开一种灰色预测辅助区域建议的水面目标检测方法,属于智能无人船舶领域。本发明包括:首先,利用已训练好的模型检测到水面目标;然后,利用连续视频帧中的水面目标位置信息进行灰色预测;接着,运用灰色预测的结果对神经网络的区域建议进行反馈和引导;最后,通过上一步得到的更加准确的区域建议结果识别新入视频帧中的水面目标。本发明能够通过简化神经网络结构和提出更精确的区域建议来提升水面目标识别的准确率和速度。
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公开(公告)号:CN110110797B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN201910392717.8
申请日:2019-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多传感器融合的水面目标训练集自动采集方法,首先,对水面激光雷达点云进行滤波和K‑Means聚类处理,得到稳定的水面目标点云簇;然后,通过激光雷达点云帧与单目相机视频帧的时间戳匹配,利用张正友标定法建立的2D‑3D投影关系,实现点云与图像的像素级匹配;最后,使用得到的水面深度图像信息,进行水面训练集的标注。这种方法是首次提出的利用多传感器信息融合的针对水面目标训练集自动采集任务的方法,具有实时性好和可靠性高的特点;采用条件滤波与卡尔曼滤波,使得该方法对于风浪、水面数据采集平台颠簸、水面杂波等不利情形具有较高的鲁棒性,采用时间戳匹配的方法可以有效避免传感器频率不同带来的系统误差。
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公开(公告)号:CN114202684A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111434401.4
申请日:2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种适用于水面环境的云数据投影方法、系统及装置,涉及图像处理领域。解决了在经典的数据融合算法中,三维点云投影损失一部分点云信息;直接融合三维点云数据与RGB图像数据困难的问题。本发明提供的方法,包括:处理点云数据,形成水面三维点云滤波与水面三维点云簇;处理水面三维点云簇,获得点云强度投影矩阵;处理点云强度投影矩阵的反射率强度异常点,获得点云数据投影矩阵;融合点云数据投影矩阵,获取点云距离投影矩阵;获取点云尺寸投影矩阵;根据点云数据投影矩阵、点云距离投影矩阵和点云尺寸投影矩阵进行矩阵叠加,获取经典图像处理神经网络中的点云特征矩阵。本发明用于满足水面无人艇目标识别过程中多传感器数据融合的需求。
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公开(公告)号:CN116912682A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310787800.1
申请日:2023-06-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06V20/10 , G06V10/762 , G06V10/82 , G06V10/80 , G06N3/0464
Abstract: 本申请公开了一种船舶轻量化目标检测方法,属于智能无人智慧船舶领域,包括:获取船舶数据,进行数据增强并得到船舶数据集;通过自适应锚框策略构建船舶目标锚框并进行聚类分析,得到符合船舶尺度的先验框;基于YOLOv7‑tiny网络,通过部分卷积PConv和SiLU激活函数设计FasterNeXt模块替换YOLOv7‑tiny网络中的主干和路径聚合网络中的多分支拼接层;进一步通过SENet通道注意力机制设计FasterAttention模块;在路径聚合网络中添加跳跃连接得到船舶轻量化目标检测模型以进行目标检测。提升水面复杂场景下船舶目标检测精度,满足水面目标识别过程中准确率和快速性的要求。
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公开(公告)号:CN108227502B
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN201810057813.2
申请日:2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种过驱动AUV执行机构切换控制方法,包括:建立AUV垂直面动力学方程、运动状态空间模型;低速时执行机构采用主推和垂直槽道推进器,高速时采用主推和舵翼;在高低速切换点处设定一个过渡区域,在过渡区域内,通过对执行机构定义一个软约束,使垂直槽道推进器和舵翼在此区间内平缓变化,并保持纵倾角不变;采用模型预测控制方法,根据控制指令解算出主推推力、垂推推力和舵角;将控制输入带入模型得到AUV位姿信息。本发明能够避免由突然切换AUV执行机构引起的速度以及纵倾产生的较大幅度的抖动,减小控制出现的振荡幅度,保证AUV在切换执行机构的同时保持运动状态的平滑过渡,而对于纵倾的控制可以保证AUV在切换过程中的作业能力不受影响。
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公开(公告)号:CN108706078A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810510978.0
申请日:2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种自主式海洋牧场监控装置,包括艇体、与艇体连接的平台,所述艇体由三个耐压舱“品”字型放置形成,艇体内部设置有上层底板和下层底板,上层底板上设置处理单元,下层底板上设置电池舱和侧扫声呐处理器,所述电池舱有两个且对称安装在底部的下层底板上;本发明提供的这种自主式海洋牧场监控装置,工作状态为半潜式,可以同时兼顾水面和水下的情况,艇体为“品”字型结构,稳定性好,耐压舱为低成本的亚克力管,节约能源,易更换。探测装置既能监控水下非法蛙人,又能监控水面非法船只,既能自主作业,实现区域巡检,降低人工作业强度,又能接受岸上人员的指令,实现远程遥控,发现非法蛙人后能及时向岸上人员报警。
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公开(公告)号:CN114005018B
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202111199231.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,属于智能无人智慧船舶技术领域。一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,所述小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法包括以下步骤:步骤一、通过目标检测算法获取待跟踪水面目标的初始坐标数据与外观信息;步骤二、使用卡尔曼滤波算法对水面目标下一帧的位置进行预测;步骤三、计算新检测到的水面目标与已建立跟踪的水面目标间的归一化方差与平均色差,获取代价矩阵,使用匈牙利算法进行匹配;步骤四、利用匹配结果使用卡尔曼滤波对目标状态进行更新。本发明简化代价矩阵计算,不需要进行重识别权重预训练,且对算力的要求更低,方便部署到小型水面无人艇中。
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公开(公告)号:CN114202684B
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202111434401.4
申请日:2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种适用于水面环境的云数据投影方法、系统及装置,涉及图像处理领域。解决了在经典的数据融合算法中,三维点云投影损失一部分点云信息;直接融合三维点云数据与RGB图像数据困难的问题。本发明提供的方法,包括:处理点云数据,形成水面三维点云滤波与水面三维点云簇;处理水面三维点云簇,获得点云强度投影矩阵;处理点云强度投影矩阵的反射率强度异常点,获得点云数据投影矩阵;融合点云数据投影矩阵,获取点云距离投影矩阵;获取点云尺寸投影矩阵;根据点云数据投影矩阵、点云距离投影矩阵和点云尺寸投影矩阵进行矩阵叠加,获取经典图像处理神经网络中的点云特征矩阵。本发明用于满足水面无人艇目标识别过程中多传感器数据融合的需求。
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公开(公告)号:CN114005018A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111199231.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,属于智能无人智慧船舶技术领域。一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,所述小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法包括以下步骤:步骤一、通过目标检测算法获取待跟踪水面目标的初始坐标数据与外观信息;步骤二、使用卡尔曼滤波算法对水面目标下一帧的位置进行预测;步骤三、计算新检测到的水面目标与已建立跟踪的水面目标间的归一化方差与平均色差,获取代价矩阵,使用匈牙利算法进行匹配;步骤四、利用匹配结果使用卡尔曼滤波对目标状态进行更新。本发明简化代价矩阵计算,不需要进行重识别权重预训练,且对算力的要求更低,方便部署到小型水面无人艇中。
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公开(公告)号:CN108227502A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810057813.2
申请日:2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明提供一种过驱动AUV执行机构切换控制方法,包括:建立AUV垂直面动力学方程、运动状态空间模型;低速时执行机构采用主推和垂直槽道推进器,高速时采用主推和舵翼;在高低速切换点处设定一个过渡区域,在过渡区域内,通过对执行机构定义一个软约束,使垂直槽道推进器和舵翼在此区间内平缓变化,并保持纵倾角不变;采用模型预测控制方法,根据控制指令解算出主推推力、垂推推力和舵角;将控制输入带入模型得到AUV位姿信息。本发明能够避免由突然切换AUV执行机构引起的速度以及纵倾产生的较大幅度的抖动,减小控制出现的振荡幅度,保证AUV在切换执行机构的同时保持运动状态的平滑过渡,而对于纵倾的控制可以保证AUV在切换过程中的作业能力不受影响。
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