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公开(公告)号：CN107990890B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN201810046289.9
申请日：2018-01-17
申请人： 杭州爱易特智能技术有限公司 , 浙江省水利水电勘测设计院 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C21/00
摘要： 本发明涉及一种多传感器隧洞定位系统及其方法，系统中主要包含测距声呐、姿态传感器和深度计等三大模块。其中，利用测距声呐可以获取测距声呐到洞壁的距离信息；利用姿态传感器可以获得机器人的艏向角信息；利用深度计，可以获得机器人在水中的深度信息。本发明涉及一种隧洞的定位方法，根据隧洞的走向，可以分成上坡、下坡、水平、前进、左转、右转、孔径收缩、孔径扩大、孔径不变等9个类别。根据走向的排列组合，洞内走向一共可以分成27种。根据隧洞的地图信息，从27种分类走向中，找到隧洞中存在的实际走向类别。通过传感器的数据处理，隧洞走向信息的特征定义、提取，构建基于支持向量机的隧洞走向识别模型，识别机器人在隧洞中的特征位置，实现机器人在隧洞中的定位功能。
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公开(公告)号：CN107990890A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201810046289.9
申请日：2018-01-17
申请人： 杭州爱易特智能技术有限公司 , 浙江省水利水电勘测设计院 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C21/00
摘要： 本发明涉及一种多传感器隧洞定位系统及其方法，系统中主要包含测距声呐、姿态传感器和深度计等三大模块。其中，利用测距声呐可以获取测距声呐到洞壁的距离信息；利用姿态传感器可以获得机器人的首相角信息；利用深度计，可以获得机器人在水中的深度信息。本发明涉及一种隧洞的定位方法，根据隧洞的走向，可以分成上坡、下坡、水平、前进、左转、右转、孔径收缩、孔径扩大、孔径不变等9个类别。根据走向的排列组合，洞内走向一共可以分成27种。根据隧洞的地图信息，从27种分类走向中，找到隧洞中存在的实际走向类别。通过传感器的数据处理，隧洞走向信息的特征定义、提取，构建基于支持向量机的隧洞走向识别模型，识别机器人在隧洞中的特征位置，实现机器人在隧洞中的定位功能。
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公开(公告)号：CN208921137U
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201820077997.4
申请日：2018-01-17
申请人： 杭州爱易特智能技术有限公司 , 浙江省水利水电勘测设计院 , 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C21/00
摘要： 本实用新型公开了一种多传感器隧洞定位系统，包括中央处理器、若干个用于测量机器人与隧洞洞壁之间的距离信息的测距声呐、一个用于获得机器人的首相角信息的姿态传感器和一个用于获得机器人在水中的深度信息的深度计，所述中央处理器与测距声呐连接同时接收测距声呐测量的机器人与隧洞洞壁之间的距离信息，所述中央处理器与姿态传感器连接同时接收姿态传感器获得的机器人的首相角信息，所述中央处理器与深度计连接同时接收深度计获得的机器人在水中的深度信息。本实用新型设计合理，能够有效提高水下机器人在隧洞中的定位精确度，降低设备成本。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN108444481B
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201810248836.1
申请日：2018-03-25
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明提供了一种基于辅助决策系统的水下潜器路径规划方法，属于水下潜器路径规划领域。本发明提供的方法包括：根据海图信息以及已知声呐信息确定规划空间；对已知声呐性能建模，确定水下潜器安全虚拟外壳；利用Q学习算法进行全局路径规划；采集传感器信息，判断是否需要采用辅助决策系统，若需要则启动辅助决策系统进行躲避声呐或障碍物；判断是否到达目标点。本发明将水下潜器的声隐身性能作为影响因素引入路径规划中，并与辅助决策系统相结合，使水下潜器可以在复杂环境中保持声隐身状态下同时进行自主路径规划，提高了水下潜器的自主能力、实用性以及安全性。
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公开(公告)号：CN108444481A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810248836.1
申请日：2018-03-25
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C21/20
CPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明提供了一种基于辅助决策系统的水下潜器路径规划方法，属于水下潜器路径规划领域。本发明提供的方法包括：根据海图信息以及已知声呐信息确定规划空间；对已知声呐性能建模，确定水下潜器安全虚拟外壳；利用Q学习算法进行全局路径规划；采集传感器信息，判断是否需要采用辅助决策系统，若需要则启动辅助决策系统进行躲避声呐或障碍物；判断是否到达目标点。本发明将水下潜器的声隐身性能作为影响因素引入路径规划中，并与辅助决策系统相结合，使水下潜器可以在复杂环境中保持声隐身状态下同时进行自主路径规划，提高了水下潜器的自主能力、实用性以及安全性。
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公开(公告)号：CN108287555A
公开(公告)日：2018-07-17
申请号：CN201810057270.4
申请日：2018-01-22
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/06
CPC分类号： G05D1/0692
摘要： 本发明公开了一种自主式水下机器人的水面控制台，属于水下机器人技术领域。主要包括箱盖，显示器，AD采集模块，继电器，无线电模块，WIFI模块，电源模块，工控机。水下机器人在水面运动时，水面操控系统通过无线电获取水下机器人在水面的运动位置和姿态，通过北斗模块与卫星实现通讯，获取当前的控制台和机器人位置，并通过控制台所处位置的相对位置确定机器人位置。同时，水下机器人通过无线电与水面操控系统进行通讯，实现水下机器人向控制台反馈其运动信息以及控制台对水下机器人进行控制的双向通讯。硬件部分采用模块化安装，即各种电源模块，功能模块分层安装，内部构造简洁清晰，方便拆卸与修理。
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公开(公告)号：CN109539886B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201910041364.7
申请日：2019-01-16
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： F41H3/00 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F111/08
摘要： 本发明提供了一种潜艇隐身辅助决策系统及决策方法，决策系统包括辅助决策方案生成模块、方案仿真推演模块、人机交互模块以及所需的数据库；决策方法为潜艇航行过程中，被探测概率超出阈值时，将探测频段、隐身态势评估中的被探测概率、潜艇与探测平台的相对运动趋势、相对位置作为方案生成模块的输入，利用基于模糊神经网络和机动规避策略建立的辅助决策方案自动生成模块，产生潜艇设备目标运行状态及潜艇目标运行状态，以及潜艇规避位置，组合形成三个待选的辅助决策方案；本发明通过集成方案生成模块和仿真推演模块，提供方案的效能评估信息，保证待选方案的合理性和有效性，应用于常规潜艇的隐蔽航渡任务，能够有效提升潜艇的动态隐身能力。
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公开(公告)号：CN108594241B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201810248831.9
申请日：2018-03-25
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种AUV声隐身态势评估方法，属于态势评估技术领域。本发明以各种声学数据、声呐设备参数和位置信息等为输入，建立声呐探测性能模型和信号余量模型，根据任务隐蔽性要求等级构建声呐威胁虚拟障碍物，通过声呐方程、“KoutofN”准则计算多种类型探测概率，基于信号余量SE模型确定AUV的可航行范围，在可航行范围内以渐变色表示探测概率值形成态势图。本发明的态势评估系统包含全局态势评估和实时态势评估，系统以全局态势评估结果、多种声呐探测概率、AUV可航行范围和态势图为输出结果，评估结果准确、可信度高、可视化，实现对AUV航路的隐身威胁评估，为规划系统提供隐蔽性约束条件。
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公开(公告)号：CN109539886A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201910041364.7
申请日：2019-01-16
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明提供了一种潜艇隐身辅助决策系统及决策方法，决策系统包括辅助决策方案生成模块、方案仿真推演模块、人机交互模块以及所需的数据库；决策方法为潜艇航行过程中，被探测概率超出阈值时，将探测频段、隐身态势评估中的被探测概率、潜艇与探测平台的相对运动趋势、相对位置作为方案生成模块的输入，利用基于模糊神经网络和机动规避策略建立的辅助决策方案自动生成模块，产生潜艇设备目标运行状态及潜艇目标运行状态，以及潜艇规避位置，组合形成三个待选的辅助决策方案；本发明通过集成方案生成模块和仿真推演模块，提供方案的效能评估信息，保证待选方案的合理性和有效性，应用于常规潜艇的隐蔽航渡任务，能够有效提升潜艇的动态隐身能力。
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公开(公告)号：CN108594241A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810248831.9
申请日：2018-03-25
申请人： 哈尔滨工程大学
CPC分类号： G01S15/88 , G01S15/04 , G01S15/523
摘要： 本发明公开了一种AUV声隐身态势评估方法，属于态势评估技术领域。本发明以各种声学数据、声呐设备参数和位置信息等为输入，建立声呐探测性能模型和信号余量模型，根据任务隐蔽性要求等级构建声呐威胁虚拟障碍物，通过声呐方程、“KoutofN”准则计算多种类型探测概率，基于信号余量SE模型确定AUV的可航行范围，在可航行范围内以渐变色表示探测概率值形成态势图。本发明的态势评估系统包含全局态势评估和实时态势评估，系统以全局态势评估结果、多种声呐探测概率、AUV可航行范围和态势图为输出结果，评估结果准确、可信度高、可视化，实现对AUV航路的隐身威胁评估，为规划系统提供隐蔽性约束条件。
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