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公开(公告)号：CN117335893A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311358241.9
申请日：2023-10-19
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
摘要： DoS攻击下的UUV编队通信预测方法，涉及水下通信技术领域。本发明是为了解决目前UUV编队通信系统受到攻击后，UUV编队成员无法获取同伴状态信息。本发明包括：建立UUV的三自由度水平面运动模型，并基于UUV的三自由度水平面运动模型获取领航UUV和跟随UUV的位置信息矩阵、运动状态矩阵；领航UUV获取所有跟随UUV的位置信息，领航UUV将自身的运动状态、位置信息以及收集到的跟随UUV的位置信息、运动状态编码调制为水声信号，并将水声信号广播给跟随UUV；跟随UUV接收领航UUV广播的水声信号，并对水声信号进行解码，获得领航UUV的运动状态、位置信息以及其他跟随UUV的位置信息、运动状态。本发明用于UUV编队受到DoS攻击后的通信。
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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：CN115016257B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202210480802.1
申请日：2022-05-05
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： G05B13/04
摘要： 纵平面跟踪无人水下航行器的模糊事件触发滑模控制方法，属于无人水下航行器控制工程领域。本发明解决了现有无人水下航行器深度跟踪控制方法能耗高，且存在对执行器磨损大的问题。本发明通过设定积分滑模面和时变阈值的事件触发机制来设计事件触发时刻对积分滑模控制器进行触发来实现对水下航行器系统状态进行控制，实现积分滑模控制器的间歇式更新方式，在此过程中还通过积分滑模面，求得等效滑模控制律，再根据等效滑模控制律，构建积分滑模控制器。本发明可以有效降低UUV控制能耗，并减轻控制过程中的执行器磨损。本发明主要用于对无人水下航行器深度方向上的航迹进行间歇式控制。
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公开(公告)号：CN115016257A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210480802.1
申请日：2022-05-05
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： G05B13/04
摘要： 纵平面跟踪无人水下航行器的模糊事件触发滑模控制方法，属于无人水下航行器控制工程领域。本发明解决了现有无人水下航行器深度跟踪控制方法能耗高，且存在对执行器磨损大的问题。本发明通过设定积分滑模面和时变阈值的事件触发机制来设计事件触发时刻对积分滑模控制器进行触发来实现对水下航行器系统状态进行控制，实现积分滑模控制器的间歇式更新方式，在此过程中还通过积分滑模面，求得等效滑模控制律，再根据等效滑模控制律，构建积分滑模控制器。本发明可以有效降低UUV控制能耗，并减轻控制过程中的执行器磨损。本发明主要用于对无人水下航行器深度方向上的航迹进行间歇式控制。
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公开(公告)号：CN115393577A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211073079.1
申请日：2022-09-02
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： G06V10/25 , G06V10/762
摘要： 一种红外海上小目标抗干扰的检测方法，它属于海上目标检测技术领域。本发明解决了由于红外海面图像中存在干扰，导致的采用现有目标检测方法时存在检测率低、虚警率高的问题。本发明通过计算中心区域及其邻域灰度分布的相异性，实现对疑似目标的召回式检测。然后，进一步提取出疑似目标区域的特征。因为海上干扰存在的聚类特征，松弛互k近邻图被引入通过全局图聚类来区分真实目标，通过这种方法，能够检测出真实目标并将海上干扰滤除。本发明方法可以应用于海上小目标的检测。
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公开(公告)号：CN115170886A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210864872.7
申请日：2022-07-21
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： G06V10/764 , G06V10/82 , G06V10/422 , G06V10/80 , G06V10/75
摘要： 基于多维多通道卷积神经网络的形状分类方法，本发明涉及形状分类方法。本发明的目的是为了解决现有方法在小样本数据集下数据集缺乏时，因图像噪声造成图像轮廓不完整时的形状分类准确率低问题。过程为：一、计算轮廓角度和轮廓单元曲度，基于轮廓角度和轮廓单元曲度进行轮廓角度编码与轮廓单元曲度编码；基于轮廓角度编码与轮廓单元曲度编码，计算出在不同尺度级下的描述子；二、建立训练集与测试集；三、建立多维多通道网络模型；四、将训练集和测试集输入多维多通道网络模型，获得训练好的多维多通道网络模型；五、将待测图像输入训练好的多维多通道网络模型，完成图像分类。本发明用于图像分类领域。
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公开(公告)号：CN118144963A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410552218.1
申请日：2024-05-07
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC分类号： B63C11/52
摘要： 一种具有双重锁紧功能的对接锁紧模块及分离式水下对接机器人，属于重组式水下机器人领域。为了解决现有的对接模块复杂，导致对接与分离过程较慢，且对接模块形式单一，一旦对接模块出现信号误差，可能导致两个水下机器人再次分离，无法实现有效的锁合。本发明包括头部对接锁紧模块和尾部对接锁紧模块，所述的头部对接锁紧模块和尾部对接锁紧模块是通过相互配合的机械式锁紧和电磁锁紧实现锁合；本发明主要用于分离式水下机器人的对接。
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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
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC分类号： G06T5/00 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06T5/40
摘要： 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：CN117419731B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311751227.5
申请日：2023-12-19
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 基于多策略人工蜂群算法在海洋环境下的路径规划方法，本发明涉及海洋环境下的路径规划领域。本发明的目的是为了解决现有路径规划算法存在的收敛速度慢、易陷入局部最优的缺点并且在UUV进入目标点时没有考虑进入目标点期望角度的问题。具体过程为：步骤1：根据UUV所处海洋环境对洋流流场进行建模，得到洋流的流向与大小信息；根据UUV所处海洋环境，获取障碍物的数量和位置信息；所述UUV为水下无人航行器；步骤2：基于步骤1在满足UUV航迹不同情况的角度约束下，得到连接航迹起点与航迹终点的路径，计算路径的代价；步骤3：利用多策略ABC算法对步骤2的路径的代价最小值寻优问题进行求解，输出最优路径。
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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
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
摘要： 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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