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公开(公告)号:CN111008549B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN201910726667.2
申请日:2019-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06F18/21 , G06F18/214 , G06N3/006 , G01C25/00
Abstract: 基于样本熵和IFOA‑GRNN的UUV平台DVL信号失真重构方法,本发明涉及DVL信号失真重构方法。本发明的目的是为了解决现有多普勒计程仪DVL一旦出现故障将严重影响UUV的正常航行以至于偏离规划航线、速度失控甚至撞毁、沉底的问题。过程为:一、得到训练好的IFOA‑GRNN模型;二、在UUV航行过程中,实时计算DVL输出信号的样本熵;三、当样本熵SE小于设定阈值时,DVL为信号失真状态,获取DVL信号失真下的UUV航行数据;否则,获取DVL正常工作状态下的UUV航行数据;四、得到UUV的估计航速;五、得到海流信息;六、根据海流信息修正估计航速,得到修正航速。本发明用于DVL信号失真重构领域。
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公开(公告)号:CN116520862A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310792421.1
申请日:2023-06-30
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种海流影响下面向多目标优化的AUV任务分配方法,属于AUV任务分配领域。本发明的目的是为了解决AUV任务分配过程中,由于海流的影响容易造成能量消耗过大,以及由于AUV转弯半径的约束导致分配任务点之间的绕行航路过长的问题。过程为:1:输入目标点的坐标,基于目标点的坐标确定遍历的起点与终点,根据目标点坐标通过余弦定理求出转角矩阵;2:根据海流流速方向、海流流速大小、目标点坐标、AUV航速求出能耗矩阵;3:优化路径的总能耗与总转角,获得理想解集;4:基于信息熵在理想解集中选择一个最优的解。本发明用于AUV任务分配。
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公开(公告)号:CN116152116A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310351943.8
申请日:2023-04-04
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06T5/00 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06T5/40
Abstract: 一种基于视觉自注意力模型的水下图像增强方法,本发明涉及基于视觉自注意力模型的水下图像增强方法。本发明的目的是为了解决水下图像有着颜色扭曲、对比度低、细节模糊的成像特点,这些质量较低的水下图像严重影响了光学摄像机在水下环境中的使用,限制了水下无人航行器的感知能力的问题。过程为:步骤一、采用图像增强算法对水下图像进行处理,得到增强后的水下图像,作为训练集;步骤二、构建水下图像增强视觉自注意力模型;步骤三、对水下图像增强视觉自注意力模型进行训练,获得训练好的视觉自注意力模型;步骤四、将待测水下图像输入训练好的视觉自注意力模型,完成待测水下图像识别。本发明属于水下图像增强技术领域。
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公开(公告)号:CN116520862B
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310792421.1
申请日:2023-06-30
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种海流影响下面向多目标优化的AUV任务分配方法,属于AUV任务分配领域。本发明的目的是为了解决AUV任务分配过程中,由于海流的影响容易造成能量消耗过大,以及由于AUV转弯半径的约束导致分配任务点之间的绕行航路过长的问题。过程为:1:输入目标点的坐标,基于目标点的坐标确定遍历的起点与终点,根据目标点坐标通过余弦定理求出转角矩阵;2:根据海流流速方向、海流流速大小、目标点坐标、AUV航速求出能耗矩阵;3:优化路径的总能耗与总转角,获得理想解集;4:基于信息熵在理想解集中选择一个最优的解。本发明用于AUV任务分配。
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公开(公告)号:CN116647850A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310697617.2
申请日:2023-06-13
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: H04W16/18 , H04W16/22 , H04L41/142 , H04W84/18
Abstract: 一种基于AUV的有向传感器网络覆盖增强方法,本发明涉及基于AUV的有向传感器网络覆盖增强方法。本发明在已有基于虚拟力算法的覆盖增强方法中引入保持安全距离的排斥力,在规划AUV移动路径时考虑路径转角不能为钝角的角度约束,在对AUV的传感器感知角度进行调整时引入未监测区域虚拟力矩,上述改进解决了现有方法没有考虑AUV航行时的机动特性以及避碰问题,在保证AUV的安全性和路径规划点选择的合理性的前提下提高了网络覆盖效果,同时加快收敛速度减小了AUV移动能量消耗,进而完善了二维水下有向传感器网络区域覆盖的AUV部署方案。本发明属于AUV辅助的水下传感器网络区域覆盖领域。
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公开(公告)号:CN116608864B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310882564.1
申请日:2023-07-19
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 一种通信时延影响下基于因子图的AUV协同定位方法,本发明涉及AUV协同定位方法。本发明为解决现有系统中往往没有考虑通信时间延迟的影响,致使定位误差大;以及水声通信中码间串扰易产生测距野值,造成厚尾非高斯的量测噪声,致使鲁棒性差的问题。过程为:1:建立领航者‑跟随者AUV编队的协同定位因子图模型;2:考虑通信时延的影响,基于跟随者AUV的航速和量测信息对量测信息进行时延补偿;3:利用最大相关熵作为因子图各函数节点的代价函数,推导出各节点最优估计,利用量测信息和AUV历史位置信息对AUV当前位置信息进行误差补偿,从而对跟随者AUV的位置信息进行估计更新。本发明用于AUV协同定位技术领域。
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公开(公告)号:CN116608864A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310882564.1
申请日:2023-07-19
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
Abstract: 一种通信时延影响下基于因子图的AUV协同定位方法,本发明涉及AUV协同定位方法。本发明为解决现有系统中往往没有考虑通信时间延迟的影响,致使定位误差大;以及水声通信中码间串扰易产生测距野值,造成厚尾非高斯的量测噪声,致使鲁棒性差的问题。过程为:1:建立领航者‑跟随者AUV编队的协同定位因子图模型;2:考虑通信时延的影响,基于跟随者AUV的航速和量测信息对量测信息进行时延补偿;3:利用最大相关熵作为因子图各函数节点的代价函数,推导出各节点最优估计,利用量测信息和AUV历史位置信息对AUV当前位置信息进行误差补偿,从而对跟随者AUV的位置信息进行估计更新。本发明用于AUV协同定位技术领域。
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公开(公告)号:CN116152116B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310351943.8
申请日:2023-04-04
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC: G06T5/00 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06T5/40
Abstract: 一种基于视觉自注意力模型的水下图像增强方法,本发明涉及基于视觉自注意力模型的水下图像增强方法。本发明的目的是为了解决水下图像有着颜色扭曲、对比度低、细节模糊的成像特点,这些质量较低的水下图像严重影响了光学摄像机在水下环境中的使用,限制了水下无人航行器的感知能力的问题。过程为:步骤一、采用图像增强算法对水下图像进行处理,得到增强后的水下图像,作为训练集;步骤二、构建水下图像增强视觉自注意力模型;步骤三、对水下图像增强视觉自注意力模型进行训练,获得训练好的视觉自注意力模型;步骤四、将待测水下图像输入训练好的视觉自注意力模型,完成待测水下图像识别。本发明属于水下图像增强技术领域。
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公开(公告)号:CN119218388A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411601547.7
申请日:2024-11-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种水下航行器单点挂钩双点吊放式回收装置及应用,包括吊钩组件、挂钩组件、绳索限位组件以及吊点;吊钩组件上端与母船起吊装置连接,并位于吊钩组件的下方;挂钩组件包括与吊钩组件挂钩的吊环,其下端安装在吊环锁紧器安装孔内,吊环的侧边相互接触;吊环锁紧器与绳索限位组件固定连接;绳索限位组件包括与水下航行器支撑受力点固定连接的绳索限位板;吊环连接绳一端与吊环成环连接,另一端与吊点连接;辅助绳一端与安装在绳索限位板上的辅助绳锁紧器成环连接,另一端与吊点连接。本发明的装置可以在高海况作业条件下实现单人挂钩及双点起吊回收,减少因定位不准和双点不能同时挂钩而带来的额外操作,提升作业效率,降低了操作风险。
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公开(公告)号:CN115390568B
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202211129260.X
申请日:2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于改进RRT算法的AUV路径规划方法,具体涉及一种基于改进RRT算法的近海巡检型自主水下航行器AUV路径规划方法,为解决自主水下航行器在近海复杂环境中采用RRT算法进行路径规划时,存在搜索盲目性、收敛速度慢以及计算开销大的问题,它包括初始化各参数,设置自主水下航行器的起点,终点;根据设置的起点,终点建立采样空间,在采样空间中获得一个采样点;根据采样点利用自适应采样策略在地图空间中得到新采样点;在随机树空间内计算所有节点与新采样点的距离,得到距离新采样点最近的点,将点朝向新采样点的矢量方向作为拓展方向,结合初始化的拓展步长对随机树进行拓展。属于路径规划领域。
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