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公开(公告)号:CN119203598A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411575693.7
申请日:2024-11-06
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06N3/043 , G06N3/08 , G06F17/11 , G06F17/18 , G06F18/211 , G06F18/214 , G06F18/241 , G06F18/25 , G06F119/06
Abstract: 本申请提供了一种能量表征模型构建方法及海空无人系统,该方法应用于海空无人系统,海空无人系统包括至少一个无人设备,该方法包括:获取目标任务所处目标区域的初始地图和海空无人系统的运动模型;在每个无人设备在目标区域执行目标任务的情况下,获取每个无人设备的内部工况数据、环境数据和外部工况数据;根据每个无人设备的内部工况数据、环境数据、外部工况数据和运动模型,对初始地图进行更新,得到环境能量地图;根据外部工况数据,构建高斯分布能量场;将环境能量地图和高斯分布能量场进行融合,得到海空无人系统的能量表征模型。如此,结合环境能量地图和高斯分布能量场构建能量表征模型,实现了对海空无人系统能量消耗的准确量化。
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公开(公告)号:CN118672130A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202411076569.6
申请日:2024-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司
IPC: G05B13/02 , G05D1/49 , G05D109/30
Abstract: 本公开提供了一种海洋机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质,将扩张状态观测器与动态线性化理论相结合,通过对扩张状态观测器中需精确已知的输入增益系数采用动态线性化方法进行实时估计,设计了数据驱动扩张状态观测器,在仅使用系统输入输出信息的情况下可以实现系统状态信息与集总扰动观测,并将数据驱动扩张状态观测器应用于海洋机器人控制系统中。本公开提出的数据驱动扩张状态观测器,实现了海洋机器人集总扰动的观测与系统输入增益系数的自适应估计,解决了传统扩张状态观测器需已知系统模型信息的问题,提高了海洋机器人控制系统的普适性。
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公开(公告)号:CN119440022A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411648513.3
申请日:2024-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D109/30
Abstract: 本申请公开了一种双无人艇协同系统避障方法及装置、电子设备、存储介质。所述方法包括:获取双无人艇协同系统中的两艘无人艇的位置、速度和艏向信息;确定双无人艇协同系统的虚拟领航者的位置信息;根据虚拟领航者的位置、障碍物的位置、目标点位置,确定双无人艇协同系统的前进方向;设置海洋环境中障碍物的规避半径;当虚拟领航者进入到障碍物的规避半径,需要规避障碍物时,设置规避参考位置,根据目标点位置、规避参考位置和虚拟领航者之间相对角度对双无人艇协同系统的前进方向进行补偿。本申请解决柔性连接的双无人艇协同系统在避障过程中由于路径曲率过大导致双无人艇协同系统难以跟踪规划路径的问题。
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公开(公告)号:CN115616920B
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202211462366.1
申请日:2022-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明属于海洋溢油回收技术领域,具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力,将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动,结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加,效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速,从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿,具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号:CN119270629A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411696975.2
申请日:2024-11-26
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本申请公开了一种海洋机器人用位置型紧格式无模型自适应艏向控制方法及装置、电子设备、存储介质,所述方法包括:对海洋机器人艏向控制系统构建位置型紧格式动态输入/输出数据模型;确定自适应控制输入解算准则函数,根据所述自适应控制输入解算准则函数确定位置型紧格式无模型自适应控制律;根据海洋机器人艏向控制系统的历史输入输出信息,估算当前时刻的数据模型参数,确定伪偏导估计值;根据所述伪偏导估计值和位置型紧格式无模型自适应控制律,计算当前时刻的海洋机器人艏向控制系统的输入信息;执行所述输入信息,对海洋机器人进行艏向控制。本申请解决了无模型自适应控制方法无法直接应用于海洋机器人艏向控制系统的问题。
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公开(公告)号:CN119516506A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202510080566.8
申请日:2025-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本公开提供了一种多无人艇协同建图系统,所述系统包括:无人艇环境智能感知系统,用于获取目标区域的点云数据、无人艇的状态信息和定位信息;无人艇控制系统,用于对所述无人艇的航行状态及作业规划进行控制;多无人艇协同规划编队系统,用于对每台无人艇的航行路线以及无人艇间的数据交互进行控制;图像数据处理系统,用于对所述无人艇环境智能感知系统所获得的点云数据进行刚性配准和非刚性配准,生成建图结果;无人艇通讯系统,用于进行无人艇间以及无人艇与地面站的通信以及接收对所述无人艇的操作指令。应用本系统,有效扩大了海上复杂环境下的建图范围,提升了协同建图过程中的效率,减少图像配准的误差。
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公开(公告)号:CN119203598B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411575693.7
申请日:2024-11-06
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06N3/043 , G06N3/08 , G06F17/11 , G06F17/18 , G06F18/211 , G06F18/214 , G06F18/241 , G06F18/25 , G06F119/06
Abstract: 本申请提供了一种能量表征模型构建方法及海空无人系统,该方法应用于海空无人系统,海空无人系统包括至少一个无人设备,该方法包括:获取目标任务所处目标区域的初始地图和海空无人系统的运动模型;在每个无人设备在目标区域执行目标任务的情况下,获取每个无人设备的内部工况数据、环境数据和外部工况数据;根据每个无人设备的内部工况数据、环境数据、外部工况数据和运动模型,对初始地图进行更新,得到环境能量地图;根据外部工况数据,构建高斯分布能量场;将环境能量地图和高斯分布能量场进行融合,得到海空无人系统的能量表征模型。如此,结合环境能量地图和高斯分布能量场构建能量表征模型,实现了对海空无人系统能量消耗的准确量化。
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公开(公告)号:CN118672130B
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411076569.6
申请日:2024-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司
IPC: G05B13/02 , G05D1/49 , G05D109/30
Abstract: 本公开提供了一种海洋机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质,将扩张状态观测器与动态线性化理论相结合,通过对扩张状态观测器中需精确已知的输入增益系数采用动态线性化方法进行实时估计,设计了数据驱动扩张状态观测器,在仅使用系统输入输出信息的情况下可以实现系统状态信息与集总扰动观测,并将数据驱动扩张状态观测器应用于海洋机器人控制系统中。本公开提出的数据驱动扩张状态观测器,实现了海洋机器人集总扰动的观测与系统输入增益系数的自适应估计,解决了传统扩张状态观测器需已知系统模型信息的问题,提高了海洋机器人控制系统的普适性。
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公开(公告)号:CN117944831A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410112500.8
申请日:2024-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: B63B35/00 , B63B1/24 , B63B1/30 , B63G8/00 , B63G8/14 , B63G8/24 , B63G8/08 , B63H9/061 , B63H9/10 , B63H21/20 , B63C11/52
Abstract: 一种风光波能混合驱动跨域海洋机器人,涉及一种跨域海洋机器人。本发明为了解决常规的海洋机器人海况适应性和续航能力较差,且均不具备跨域航行能力的问题。本发明包括机器人外壳及框架结构、外循环大浮力调节装置、内循环小浮力调节装置、姿态调节装置、舵推装置、风帆水翼收放机构和控制舱;姿态调节装置、外循环大浮力调节装置和内循环小浮力调节装置由前至后依次安装在机器人外壳及框架结构内,风帆水翼收放机构安装在机器人外壳及框架结构的前端内,控制舱安装在机器人外壳及框架结构的后端内。本发明属于海洋能航行器技术领域。
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公开(公告)号:CN115562312B
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202211442239.5
申请日:2022-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于船舶的自动控制技术领域,具体涉及一种强跟踪全格式无模型自适应船舶艏向控制方法。本发明通过引入期望输出变化率,重新设计控制输入准则函数,并且在引入的补偿项之前加入权重系数,增加算法可调性,得到强跟踪无模型自适应艏向控制方案。相较于传统控制方法,本发明提高了被控系统对时变期望的跟踪响应速度,减小了控制响应时滞性,提高了控制精度,适用于被跟踪的期望艏向实时变化的智能船舶控制领域。
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