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公开(公告)号：CN117389153A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311635430.6
申请日：2023-12-01
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 具有避障特性的UUV自抗扰滑模预测跟踪控制方法，涉及轨迹跟踪与避障技术领域。解决了现有的基于避障的轨迹跟踪方法是基于状态反馈和人工势场法来进行静态避障，存在设计复杂、能耗较大、跟踪精度较低、以及无法在有限时间内对扰动进行估计的问题。本发明是基于外环调速部分和内环动力控制部分形成的双环架构实现，首先在计算速度指令时考虑了UUV的运动特性和避障条件，其次构建一个有限时间扩张观测器来观测集总扰动；通过速度跟踪误差设计积分终端滑模面，结合补偿值速度跟踪误差、集总扰动观测值，生成运动控制量τ对UUV进行运动控制。本发明主要对无人水下航行器的自抗扰轨迹跟踪及静态避障控制。
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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
申请人： 哈尔滨工程大学 , 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC分类号： G06F18/21 , G06F18/214 , G06N3/006 , G01C25/00
摘要： 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：CN117872768A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410067820.6
申请日：2024-01-17
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于多UUV系统的牵制包容控制方法，具体包括以下步骤：S1、获取水下无人航行器UUV集群，并构建每个UUV的运动学模型和动力学模型；S2、采集所述UUV集群的领航器状态信息，并进行初始化；S3、设置虚拟参考点，并根据所述UUV集群设计控制协议，所述控制协议包括牵制控制协议和包容控制协议；S4、利用所述领航器状态信息以及所述运动学模型和动力学模型，设计路径跟踪控制器；S5、根据所述控制协议和所述路径跟踪控制器完成单个UUV的路径跟踪，获取期望编队并保持队形航行到目标区域，实现基于多UUV系统的牵制包容控制。
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公开(公告)号：CN117193311A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311275007.X
申请日：2023-09-28
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 一种仿生鱼式机器人目标跟踪控制方法，它属于机器人与智能控制技术领域。本发明解决了现有技术无法对仿生鱼式机器人进行动态目标跟踪的问题。本发明采取的技术方案为：步骤一、利用安装在仿生鱼式机器人内部的惯性导航元件获得仿生鱼式机器人的艏向角，利用安装在仿生鱼式机器人艏部的双目相机获得跟踪目标的位置，再根据跟踪目标位置获得目标艏向角；步骤二、根据仿生鱼式机器人艏向角和目标艏向角建立误差方程，再根据误差方程建立状态方程，并根据状态方程设计非奇异的全局快速终端滑模控制器；步骤三、利用非奇异的全局快速终端滑模控制器对仿生鱼式机器人进行控制，以实现目标跟踪。本发明方法可以应用于目标跟踪控制。
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公开(公告)号：CN112037272B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202010891350.7
申请日：2020-08-30
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供一种基于相关滤波的快速区域搜索的目标跟踪方法，通过对跟踪过程中前一帧的目标位置及大小进行确定，以前一帧确定的目标中心位置作为中心点，并以目标高度和宽度按照一定公式求取下一帧的目标搜索区域。通过相邻帧目标在图像中移动的距离，求取当前状态下目标的移动速度及其加速度，得到模型更新率与速度的关系式，从而依据加速度对目标运动的预测作用进行更新率调整。本发明设计改进的确定目标搜索区域的方法，使得搜索区域均匀分布于目标周围，缩小了搜索区域，加快目标跟踪速度；通过设计的自适应目标速度与加速度的模型更新方式，使得滤波器模型能够更好的表示目标，提高了跟踪精度。
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公开(公告)号：CN114440679B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210066060.8
申请日：2022-01-20
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供了一种用于斯特林热机冷端的环形蒸发器回路热管散热器，包括环形蒸发器、蒸汽腔、气体管线、液体管线、储液槽、散热面板、套管式回热器；本发明克服传统回路热管散热效果不佳，该发明环形结构蒸发器设计合理紧凑，可有效避免使用多组传统回路热管时带来的冗余粘接接触热阻、结构繁杂、安装不便等弊端；气液管线进出口数量可灵活布置用以增减散热面积，实现不同功率斯特林热机装置低温环境下散热需求；套管式回热器的设计相比于传统回路热管可以减小回流液过冷度，提高回路热管工作稳定性与可靠性，该发明设计面向深空或海洋环境低温条件下均能实现不同功率斯特林热机冷端散热。
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公开(公告)号：CN114510887B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210066908.7
申请日：2022-01-20
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F30/27 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种基于代理模型的海洋条件下大容器液位快速预测方法，包括如下步骤：大容器几何模型建立、网格划分、海洋条件模型建立、计算流体动力学软件求解器设置、数值计算求解、液位变化数据、训练样本和测试样本整理、液位代理模型构建、模型验证与校验、不同条件的液位预测。本发明克服在海洋条件下大容器液位预测难度大且成本高的问题，可以在保证预测精度的同时，快速获得大容器液位在不同海洋条件下的变化情况，可为大容器的结构设计以及液位控制系统提供支撑，确保控制系统动作的准确性与核动力装置的安全性。
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公开(公告)号：CN110146110B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN201910418114.0
申请日：2019-05-20
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明属于数据关联领域，具体涉及一种室内环境机器人线特征ICNN数据关联的误匹配判定方法。本发明提供一种基于线段位置关系的误匹配及防止误匹配的判定规则的改进ICNN数据关联方法。首先基于激光传感器数据提取环境线特征，重新选取线特征参数，并将同一二维平面上的线段位置关系进行总结，针对线段平行或共线时容易造成误匹配的问题，分别给出误匹配评判模型，在此基础上提出一种改进ICNN算法。改进的算法用与标准算法相近的计算时间得到了更高的关联正确率。
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公开(公告)号：CN111540489B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010437049.9
申请日：2020-05-21
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G21C15/257 , G21D1/00
摘要： 本发明公开了一种模块化超临界水冷热管堆系统，属于核反应堆工程技术领域，包括模块化超临界水冷热管堆和超临界机组；模块化超临界水冷热管堆包括超临界水冷热管堆组、反射层以及屏蔽层；超临界水冷热管堆组由多个超临界水冷热管堆组件组成；超临界水冷热管堆组件包括：上下设置的直流蒸汽发生器和堆芯以及贯穿直流蒸汽发生器和堆芯的多根碱金属热管；超临界机组包括汽轮机、发电机、冷凝器和给水泵；直流蒸汽发生器的进口与给水泵连通，出口与汽轮机连通。本发明采用模块化的设计，系统简单、结构紧凑，反应堆可以实现规模化制造；同时利用高温热管作为堆芯冷却设备，可以得到更高的一回路冷却剂温度，保证与超临界水工质的传热温差。
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公开(公告)号：CN110647161B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201910975409.8
申请日：2019-10-15
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供的是一种基于状态预测补偿的欠驱动UUV水平面轨迹跟踪控制方法。步骤1:UUV根据当前任务获取位置、姿态信息；步骤2:利用欠驱动UUV的数学模型得出运动坐标下的位置、姿态误差变量；步骤3:通过镇定位姿误差变量，计算虚拟控制律；步骤4:根据UUV的运动学和动力学模型分别构造位姿状态预测器和速度状态预测器；步骤5:根据预测的状态信息构造UUV实际轨迹跟踪控制律。本发明的方法可以在欠驱动UUV执行机构存在时间延迟的情况下，利用本发明所提出的方法设计的UUV轨迹跟踪控制器作用下的UUV，可以实现对平面轨迹的精确跟踪，所设计的控制器更加符合工程实际的要求。
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