公开(公告)号：CN119739038A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411890299.2

申请日：2024-12-20

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 孙明晓 ,  郑浩 ,  栾添添 ,  孙明旭 ,  贲放 ,  刘成宇 ,  周子淇 ,  梁洪杰

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明涉及一种动态积分扰动观测器的水下潜航器轨迹跟踪控制方法，旨在解决常规轨迹跟踪方法中，水下潜航器受到集总扰动和洋流变化影响导致收敛速度慢和能耗高的问题。首先，在三自由度建模时引入洋流变化和集总扰动，然后，采用扰动估计误差作为滑模面设计动态积分扰动观测器，实时更新扰动估计值并适应扰动变化，设计低超调自适应洋流观测器，加入调节因子估计，降低初期的超调量，避免增大系统误差。最后，设计光滑快速双幂次滑模控制器，结合扰动和洋流估计值构造控制律，通过跟踪误差和控制能耗构造自适应律，动态调节控制律参数来降低能耗和提高收敛速度。本发明方法在跟踪能耗上大约减少25.93％，位置和速度误差收敛速度分别提升了16.22％和16.09％。

公开(公告)号：CN118351145A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410523480.3

申请日：2024-04-28

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 栾添添 ,  周子淇 ,  吕奉坤 ,  孙明晓 ,  梁洪杰 ,  杨子祯 ,  郑浩 ,  孙明旭

IPC: G06T7/246 ,  G06T5/77

Abstract: 本发明提出了一种拥挤环境下基于机器视觉的自适应多目标跟踪方法，旨在解决拥挤场景中的目标跟踪问题。通过结合级联RANSAC和USAC方法来消除相机运动造成的误差，并通过卡尔曼滤波器进行补偿，以提高跟踪的稳定性。该跟踪器利用卡尔曼滤波器估计的轨迹与实际检测结果，计算IoU距离、马氏距离与外观特征的余弦距离，融合这些信息以形成成本矩阵，并通过全局线性匹配实现有效的数据关联。最后根据检测置信度调整噪声协方差矩阵，优化卡尔曼滤波的更新过程，以准确预测未来帧。在MOT17和MOT20数据集上的测试结果显示出本发明在复杂和拥挤环境下的高跟踪精度和鲁棒性。

公开(公告)号：CN119722796A

公开(公告)日：2025-03-28

申请号：CN202411812742.4

申请日：2024-12-10

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 栾添添 ,  李成华 ,  吴海滨 ,  孙明晓 ,  李传龙 ,  杨子祯 ,  梁洪杰 ,  孙骁骏

IPC: G06T7/73 ,  G06T7/277 ,  G06T7/13 ,  G06T7/50

Abstract: 针对无人机吊运任务中，载荷的摆动特性及运动过程中产生的模糊效应导致摆角测量精度下降的技术问题，本发明提出了一种解决视觉运动模糊的无人机吊运系统摆角测量方法。所述方法包括：首先建立相机与载荷之间的几何关系模型，利用相机获取载荷标识物的特征；其次，通过分析标识物在相邻帧之间的高阶状态信息，结合卡尔曼滤波器来预测下一帧位置并设定感兴趣区域的边界约束，降低数据处理量；然后，引入自适应模板学习率并利用灰度相乘来增强边缘信息，提升算法在模糊条件下的跟踪鲁棒性；最后，利用吊绳长度的先验知识，结合三角函数关系实现载荷摆角精确计算。本发明有效克服了运动模糊问题，不仅成本低、实现简单，还具备较强的实时性。

公开(公告)号：CN118535879A

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202410710472.X

申请日：2024-06-03

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 栾添添 ,  杨子祯 ,  孙明旭 ,  周子淇 ,  梁洪杰 ,  张意龙 ,  白晓龙 ,  孙明晓

IPC: G06F18/20 ,  G06F17/10 ,  G06F17/18 ,  G06F18/24

Abstract: 本发明旨在解决无人潜航器集群系统中各种指标之间是否存在互相关联的问题，公开了一种具有因果约束的无人潜航器集群评估指标体系构建方法，具体包括：首先获取评估指标和评估数据，对输入指标进行等深度划分，对输出指标进行正态分布划分，计算每组输出指标的标准差和均值，将输出数据划分为7类，其次使用具有因果约束的自适应Apriori算法进行挖掘关联规则，对挖掘的关联规则依据全置信度和余弦度量剔除零事物，避免挖掘规则受零事物的影响，然后计算关联规则提升度并根据提升度对关联规则进行分组，计算频繁二项集，补充关联规则，最后分析各指标之间的关联关系；本发明显著的提高了算法的运行效率，同时保留了指标间重要联系。

公开(公告)号：CN118427569A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410500957.6

申请日：2024-04-24

Applicant: 哈尔滨理工大学

Inventor： 栾添添 ,  梁洪杰 ,  孙明晓 ,  周子淇 ,  郑浩 ,  杨子祯 ,  顾雯莉 ,  孙明旭

IPC: G06F18/21 ,  G06F18/214 ,  G06F18/243 ,  G06N5/01 ,  G06N20/20

Abstract: 本发明提出一种基于机器学习的无人水下航行器集群置信评估方法。首先，选取已评估数据集，利用Tomek Link去除噪声；其次，基于均衡采样构造初始随机森林，依据margin变异系数实现初始随机森林的集成剪枝；然后，重复初始随机森林构造与集成剪枝，选取评估器数量与测试准确率加权值最大的为最优集成学习器；最后，基于自适应置信阈值进行训练，计算一定数量的未评估数据置信度，将大于置信阈值的数据放入新增评估数据集，利用去除噪声后的已评估数据集和新增评估数据集对基评估器训练，更新自适应置信阈值，当所有基评估器不再发生变化时，得到最终的集成评估器。本发明提出的评估方法能够充分利用未评估数据，且实现了评估结果置信度的显式表征。