基于PSO和DWA改进算法的多无人艇目标搜索方法

    公开(公告)号:CN118642488A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410664210.4

    申请日:2024-05-27

    IPC分类号: G05D1/43 G06N3/006 G05D109/30

    摘要: 本发明公开了一种基于PSO和DWA改进算法的多无人艇目标搜索方法,通过获取基于阶段性搜索点栅格更新半径覆盖范围内的阶段性栅格的威胁度来确定引导点,并在引导点所在栅格的位置不存在无人艇的探测信号时,基于无人艇的移动策略和势场适应度函数,获取无人艇在从初始的阶段性搜索点向引导点移动过程中的每个移动步的位置,并在无人艇的第j个移动步的位置与引导点之间的距离不大于无人艇搜索半径时,将其作为下一个阶段性搜索点,以此来确定下一个引导点,并在引导点所在栅格的位置存在无人艇的探测信号时,将其作为寻优起始位置,进而根据改进的PSO算法,获取无人艇的寻优位置以实现当所述无人艇的寻优位置的探测信号的强度大于设定的信号强度阈值时,完成无人艇系统的搜索任务。本发明能够在减少重复搜索区域的同时,显著降低了时间和人力成本,并且有效的避免了陷入局部最优和过早收敛。

    一种障碍物环境下无人艇集群协同捕获移动目标的方法

    公开(公告)号:CN118625806A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410664205.3

    申请日:2024-05-27

    IPC分类号: G05D1/43 G05D109/30

    摘要: 本发明公开了一种障碍物环境下无人艇集群协同捕获移动目标的方法,通过获取暴漏区域与遮蔽区域临界点的二维空间位置坐标,获取障碍物影响下的无人艇与移动目标的会遇点的二维空间位置坐标;以基于第一博弈模型,获取第一博弈模型中的参与者所采取的第一策略的综合收益;进根据无人艇集群的第一执行策略的选择概率,基于第二博弈模型,获取无人艇集群的最终的第二执行策略,以获取无人艇的下一决策时刻的航速、航向,进而根据无人艇的下一决策时刻的二维空间位置坐标,判断捕获任务是否结束。本发明考虑了障碍物所带来的负面影响以及正面影响,能够在提升各无人艇之间协同效果的基础上,减弱障碍物所带来的负面影响,扩大障碍物所带来的正面影响。能够使无人艇集群在障碍物环境下快速靠近移动目标,从而使得捕获任务快速完成,具有较强的可行性。

    GPS攻击下基于分簇的多无人机协同定位的方法及系统

    公开(公告)号:CN118139169A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410401373.3

    申请日:2024-04-03

    摘要: 本发明公开了一种GPS攻击下基于分簇的多无人机协同定位的方法及系统,通过对协同系统中的无人机进行分簇,获得最终的簇头组合策略,以确定信标无人机,获取信标无人机与异常无人机之间的测量距离;并基于最终的簇头组合策略中最终的簇头无人机的位置,获取所述最终的簇头无人机对应的簇群;结合信标无人机与异常无人机之间的测量距离获取信标无人机与异常无人机之间的实际测量距离;以根据信标无人机的GPS位置,获取异常无人机的位置,实现对异常无人机的定位。解决了大规模无人机群因外部干扰和传感器性能引起的定位信息不准确问题,提高了在GPS信息不准确场景下对UAV的定位、导航和检测攻击的能力。

    基于微分博弈的水面无人艇进攻受保护目标区域的方法

    公开(公告)号:CN118092172A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410208647.7

    申请日:2024-02-26

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种基于微分博弈的水面无人艇进攻受保护目标区域的方法,基于进攻型水面无人艇的运动模型,得到进攻型水面无人艇的进攻点,根据进攻型水面无人艇的进攻点位置坐标和进攻型水面无人艇的位置坐标,获取进攻型水面无人艇的进攻角,所述进攻型水面无人艇的进攻角的单位矢量与当前航向角的单位矢量之间的内积的一阶微分和进攻型水面无人艇的状态条件;进而获取进攻型水面无人艇的航向控制输入,以构建进攻型水面无人艇的进攻策略。在进行求解的过程中,不需要计算复杂的微分方程组,大大降低了策略求解的难度和求解时间,能够适应高动态的海面战场形式。

    一种用于海上船舶目标识别的虚拟数据集生成方法

    公开(公告)号:CN117392480A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311350010.3

    申请日:2023-10-18

    发明人: 神和龙 梁霄

    摘要: 本发明公开了一种用于海上船舶目标识别的虚拟数据集生成方法,重构海洋三维虚拟场景模型;并调用预设多类型的虚拟船舶模型与所述海洋三维虚拟场景模型,以获取海上船舶虚拟场景;基于海上船舶虚拟场景对所述虚拟船舶进行运动设置获取船舶航行轨迹;且基于Unity3D中的Enviroment‑Sky and Weather库,采用光线投射算法获取海上船舶虚拟场景的天气场景信息;采用无人机拍摄以获取虚拟船舶在海上船舶虚拟场景中的多个海上船舶图片,获取初始虚拟船舶数据集;对初始虚拟船舶数据集中的各船舶航行图片进行自动标注,获取优化虚拟船舶数据集。大大节省从真实的海面场景中收集和标注图像需要耗费大量的人力和财力,解决了真实数据集采集成本高、公开数据集少的问题。

    一种基于阿波罗尼奥斯圆的水面无人艇入侵方法

    公开(公告)号:CN117272642A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311225060.9

    申请日:2023-09-21

    IPC分类号: G06F30/20 G06F30/15

    摘要: 本发明公开了一种基于阿波罗尼奥斯圆的水面无人艇入侵方法,包括:建立水面无人艇的运动模型;根据所述入侵艇的半径和防守艇的半径,构造膨胀的阿波罗尼奥斯圆,根据入侵艇与防守艇的转艏角,获取入侵艇的最大偏离入侵角,以获取入侵艇的入侵艇收益函数;根据防守艇收益函数和入侵艇收益函数,获取纳什均衡解,以根据水面无人艇的运动模型,获取防守艇的下一个时刻的位置坐标和入侵艇的下一个的位置坐标,对水面无人艇是否入侵成功进行判定。本发明能够有效地帮助入侵艇进行局部区域的入侵态势分析。

    一种基于微生物协同作用的烟气脱硫废水与脱硝废水同步处理装置及方法

    公开(公告)号:CN111924985B

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202010915062.0

    申请日:2020-09-03

    发明人: 李巍 梁霄

    IPC分类号: C02F3/34 C02F3/28 C02F103/18

    摘要: 本发明涉及一种废水生物脱氮除硫装置与方法,一种基于微生物协同作用的烟气脱硫废水与脱硝废水同步处理装置及方法。包括罐体,罐体上部为固‑液‑气分离区,下部为反应区;反应区为内外嵌套式结构,内部为悬浮污泥反应区,外部为生物膜反应区;罐体上端取样口I与下端取样口II通过循环管和循环泵相连通;生物膜反应区填充五层填料;固‑液‑气分离区包括集气室、污泥沉降室。本发明将硫酸盐还原与兼养脱硫反硝化反应融于一体,实现了功能性微生物的空间分离,同步处理烟气脱硫废水和脱硝废水中的SO42‑和NO3‑,简化操作流程,降低了占地空间,将SO42‑最终转化为S0,降低了生成H2S造成二次污染的风险。

    一种废水中硫酸盐、亚硝酸盐和有机物的一体式去除装置及方法

    公开(公告)号:CN112047466A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010915068.8

    申请日:2020-09-03

    发明人: 李巍 梁霄

    摘要: 本发明涉及一种同步去除废水中硫酸盐、亚硝酸盐和有机物的装置及方法。装置由下至上依次为进水器、反应器及三相分离器,三相分离器包括集气罩、污泥沉降单元、排气阀、出水口和检查口;反应器一端以布水板与进水器相连接,另一端与污泥沉降单元相连接;布水板上以中心点为圆心,直径0.5‑1.5cm的圆形范围外设置有过水孔;反应器的高径比14:1‑26:1;反应器容积与三相分离器的容积比3:1‑3.5:1;反应器高度与三相分离器高度比7:3‑8:2。本发明通过高径比、布水板和分段驯化实现了功能菌的空间分离,使多种污染物在一个反应器内同步去除;并且反应区不添加填料,保证了单质硫颗粒的高效传输,减少二次污染。

    基于人机交互的船舶居住区域快速建模方法

    公开(公告)号:CN110298119A

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201910591165.3

    申请日:2019-07-02

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明提供一种基于人机交互的船舶居住区域快速建模方法。本发明方法,包括如下步骤:在绘图软件的二次开发平台分别对不同房间类型的样本房间的组成构件进行建模,生成多组合理的样本居住区域作为预设布置方案;建立用于计算不同样本居住区域的效用值的效用值模型;将绘制完成的布置方案封装为程序集;通过绘制软件加载所述程序集;在绘制软件中输入待设计实际房间的设计参数;通过预设的效用值对输入的设计参数进行各预设布置方案的效用值分析,生成此方案下实际居住区域的设计图。本发明实现了居住区域的建模设计与布置的自动化设计,突破了传统绘制软件绘图设计工作中的局限性,提高了设计的效率和自动化程度。

    基于蜣螂算法的多无人机山地环境下搜索动态目标的方法

    公开(公告)号:CN118274840A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410368669.X

    申请日:2024-03-28

    IPC分类号: G01C21/20 G06N3/006 G06F18/23

    摘要: 本发明公开了一种基于蜣螂算法的多无人机山地环境下搜索动态目标的方法,所述方法包括以下步骤:通过构建的无人机搜索区域的检测概率模型根据搜索区域网格获取潜在目标的概率分布图,以得到搜索区域的环境信息;基于信息扩散策略与信息融合策略更新潜在目标的概率分布图,以实时更新搜索区域的环境信息;对搜索区域进行聚类分析获取若干高概率任务子区域;基于蜣螂算法根据高概率任务子区域获取多个无人机搜索路径;并构建用于优化搜索轨迹的综合目标函数,以获取最优无人机搜索路径;根据获取的最优无人机搜索路径搜索获取潜在目标。本发明解决了现有的搜索方法不能精确的实现无人机在复杂环境中协同搜索动态目标的问题。