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公开(公告)号：CN115047891B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210636199.1
申请日：2022-06-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种基于有限时间扩展状态观测器的AUV推进器容错控制方法，属于水下机器人控制技术领域，包括：给出受海流干扰的AUV动力学模型，在推进器故障及动力学模型不确定性下，将AUV动力学模型转换为AUV状态空间方程；根据AUV状态空间方程构建AUV跟踪误差模型；设计有限时间扩展状态观测器，并基于该观测器估计由海流干扰、推进器故障及动力学模型不确定性构成的广义不确定性；构建非奇异快速终端滑模面；步根据AUV跟踪误差模型、有限时间扩展状态观测器以及非奇异快速终端滑模面设计控制器；自适应参数调整方法的设计。本专利能在保持水下机器人跟踪精度的同时减少控制输出抖振及能耗，便于其更好地完成给定任务。
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公开(公告)号：CN115071472B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202210450838.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种模块化的可直接驶离的多类型UUV对接充电装置，包括框架、上导向模块、导向夹持模块、定位缓冲模块、下导向模块、升降充电模块。通过调整导向夹持模块的位置，实现多类型UUV的导向和对接，通过调整导向夹持模块、定位缓冲模块和升降充电模块，可保证UUV充电完成后，直接向前行驶，无障碍的离开对接装置。本发明适合多种类型的欠驱动UUV，可适应截面圆形、椭圆形的不同尺寸的UUV；本发明具有可靠的导向功能，可保证UUV对接的准确性。
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公开(公告)号：CN116812080A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310915868.3
申请日：2023-07-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种多姿态UUV水面自主回收装置及方法，属于UUV回收水下作业技术领域。解决UUV上用于回收的结构易影响UUV的水下作业的问题。包括框架结构、笼体、缓冲机构和绞车，框架结构的前侧安装有绞车，框架结构的中部通过缓冲机构与笼体的中部连接，框架结构的尾部与笼体的尾部铰接，绞车通过缆绳与笼体的前侧连接。本发明的UUV回收中，无需在UUV上设置与其配合的回收结构，不仅减小了UUV的设计难度，其流畅的表面更好的进行水下作业，还可适应多种型号的UUV进行回收。
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公开(公告)号：CN115071472A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210450838.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种模块化的可直接驶离的多类型UUV对接充电装置，包括框架、上导向模块、导向夹持模块、定位缓冲模块、下导向模块、升降充电模块。通过调整导向夹持模块的位置，实现多类型UUV的导向和对接，通过调整导向夹持模块、定位缓冲模块和升降充电模块，可保证UUV充电完成后，直接向前行驶，无障碍的离开对接装置。本发明适合多种类型的欠驱动UUV，可适应截面圆形、椭圆形的不同尺寸的UUV；本发明具有可靠的导向功能，可保证UUV对接的准确性。
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公开(公告)号：CN109243756B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201811017217.8
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01F7/06
Abstract: 本发明属于深海探测领域，具体涉及一种吸盘式电磁铁密封导磁结构。该结构包括，上盖、承压件、导磁圆柱、电磁铁、挡圈、O型圈、下盖，导磁圆柱和上盖为导磁材料，承压件与下盖为非导磁材料；导磁圆柱一端与电磁铁磁芯紧密接触，上盖与电磁铁外壳接触，电磁铁处于工作状态时被吸合物与上盖、电磁铁外壳、磁芯和导磁圆柱形成闭合磁路。该结构既可以实现对电磁铁的密封，也能将电磁铁的磁力引导出来，特别适用于深海环境中需要使用电磁铁的设备。本发明电磁铁选用普通的吸盘式电磁铁，不需要额外定制，因此，供货周期短，成本低，更换容易，且密封可靠，结构为独立模块，便于安装更换，根据不同工作深度设计壳体壁厚，充分空间，减小不必要的重量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111409797A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010197547.0
申请日：2020-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种可防止海浪冲击的深海触底抛载装置，其主要由三部分组成：压载杆脱开部分、活塞部分和挂载机构部分。压载杆连接压载，悬挂于机器人的挂载机构上；活塞的主要作用是防止海面时由于海浪冲击造成压载脱落的情况，在进入深海后活塞在水压作用下被推动，压载杆的抛载功能解除限制，可在压载触碰海底时完成抛载动作；为了安装方便，挂载机构由两部分组成，上半部分通过螺纹孔连接到机器人上，内部安装活塞结构，下半部分安装有压载杆等机构，两部分通过螺纹连接。
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公开(公告)号：CN110687918A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910987896.X
申请日：2019-10-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于回归型神经网络在线逼近的水下机器人轨迹跟踪控制方法，属于水下机器人控制技术领域。其采用回归型神经网络对模型不确定性和水流随机干扰进行分类、在线逼近；对推进器推力模型泰勒展开，得到推力-电压线性映射和非线性模型辨识误差，模型辨识误差作为模型不确定性一部分，通过神经网络在线逼近，将逼近值作为控制器输入；设计非奇异性反演终端滑模控制面，并推导反演终端滑模控制器，通过滑模控制项补偿神经网络逼近误差。本发明有效解决了受模型不确定性、水流干扰等因素影响下的机器人控制问题，提高了误差收敛时间；并克服了典型方法对突变目标轨迹的误差超调和误差收敛时间长的问题，提高了水下机器人的控制精度。
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公开(公告)号：CN108830218A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810622232.9
申请日：2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人故障诊断技术领域，具体涉及一种基于改进等距特征映射算法ISOMAP的水下机器人推进器故障诊断方法。该方法基于改进D-S证据理论数据融合算法，将AUV运行过程中状态量和控制量进行融合，基于等距特征映射算法对融合后的数据进行特征提取，基于人工免疫算法对提取到的特征点进行故障检测，基于改进支持向量域算法对检测到的故障点进行故障程度辨识。本发明不仅能判断AUV推进器故障的有无，而且能从故障特征提取、故障检测、故障程度辨识方面全面地实现AUV推进器故障诊断，判断AUV推进器故障严重程度，提高了故障诊断的精度，特别适合应用于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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公开(公告)号：CN105179155B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510623101.9
申请日：2015-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: Y02E10/38
Abstract: 本发明的目的在于提供双摆式波浪能发电单元结构，包括箱式波浪能提取装置、机械传递装置、能量存储装置以及能量转换装置。箱式波浪能提取装置将波浪的动能通过摆板转化为摆板转轴往复转动的动能进行传递；机械传递装置将摆板转轴的往复转动转化为单向转动同时解决了两个摆板运动速度不同步造成的运动合成问题；能量存储装置起到能量存储作用，用来稳定转速、减小波浪冲击的影响；发电装置将机械能转化为最终的电能。本发明解决了传统箱式摆动波浪能发电装置每个摆箱安装一个发电机造成的资源浪费，将两个摆箱的能量进行合成后进行统一发电，可以吸收全波浪作用在摆板上的波浪力，大幅提高转换效率。
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公开(公告)号：CN105171735B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201510696698.X
申请日：2015-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种带制动器的液压机械手摆动关节，前臂固定件与液压摆动缸相固定，后臂转动件和后臂连接件相固定，角度检测模块通过传感器连接件固定在角度传感器固定件上，角度传感器固定件与前臂固定件相固定，角度检测模块的检测轴通过角度检测模块联轴器与液压摆动缸的转轴相连，角度检测模块联轴器与后臂转动件相固定，电磁铁与电磁铁固定盘相固定，电磁铁固定盘和制动器模块连接块相固定，制动盘和制动盘联轴器相固定，制动盘设置在电磁铁的端部，液压摆动缸和制动盘联轴器相固定。本发明可提供足以完成作业任务的力矩，能够大幅降低水下作业机械手关节体积过大的问题，减轻机械手整体重量。
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