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公开(公告)号:CN116011350A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202310298470.X
申请日:2023-03-24
Applicant: 武汉理工大学三亚科教创新园 , 武汉理工大学
Abstract: 本发明适用于船舶运动建模及船舶模型参数辨识技术领域,提供了面向模块船运动特性分析的深度强化学习黑箱辨识方法,包括以下步骤:确定六自由度模块船运动模型;获得用以描述模块船运动特性的平面三自由度运动模型;模拟模块船操纵运动,选取深度强化算法为辨识方法;对模块化船舶运动的模型进行辨识,得到辨识结果;从辨识结果中选择准确率最高的黑箱模型作为目标三自由度模块船运动特性分析模型。本发明复杂度低、精度高,对描述多模块船的运动具有良好的适用性,成本低,对船舶建模效率高;能够有效应对船舶在受到外界干扰时运动模型产生的变化,确保辨识结果的最优性和准确性;能够灵活应对因模块船运动模型改变而产生的不同状态。
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公开(公告)号:CN116011350B
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310298470.X
申请日:2023-03-24
Applicant: 武汉理工大学三亚科教创新园 , 武汉理工大学
Abstract: 本发明适用于船舶运动建模及船舶模型参数辨识技术领域,提供了面向模块船运动特性分析的深度强化学习黑箱辨识方法,包括以下步骤:确定六自由度模块船运动模型;获得用以描述模块船运动特性的平面三自由度运动模型;模拟模块船操纵运动,选取深度强化算法为辨识方法;对模块化船舶运动的模型进行辨识,得到辨识结果;从辨识结果中选择准确率最高的黑箱模型作为目标三自由度模块船运动特性分析模型。本发明复杂度低、精度高,对描述多模块船的运动具有良好的适用性,成本低,对船舶建模效率高;能够有效应对船舶在受到外界干扰时运动模型产生的变化,确保辨识结果的最优性和准确性;能够灵活应对因模块船运动模型改变而产生的不同状态。
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公开(公告)号:CN115808896A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211584084.9
申请日:2022-12-10
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提供了一种应用于船艇智能操控的协操控端、系统及其方法,其中协操控端包括:相互通信连接的多路通信总线接口、FLASH存储器和三组双通道数字隔离器;所述协操控端通过所述通信总线接口与中控机通信连接;三组所述双通道数字隔离器的输入通道接收来自所述中控机的三路PWM操控指令,三组所述双通道数字隔离器的输出通道输出作用于电机电调的PWM脉冲操控流;所述FLASH存储器用于存储预设时间内所述协操控端发送给执行器的PWM操控流的数值与所述中控机发送给所述协操控端的PWM操控指令的实际数值。本申请能在外界环境恶劣、内部存在电磁干扰的影响下,稳定地发送给执行器操控流的协操控端,并为船艇提供稳定可靠的操控。
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公开(公告)号:CN116131463A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310135843.1
申请日:2023-02-13
Abstract: 本发明提供了一种面向智能船艇的供储能系统及其控制方法,该系统主要有供储能模块、传感模块、岸基地面站模块、数据处理分析模块、协操控模块及执行模块,供储能模块为智能船艇供应并储存电能;传感模块获取供储能模块的电源数据及智能船艇的周围态势信息,将电源数据和周围态势信息上传至数据处理分析模块;岸基地面站模块获取智能船艇的作业任务,并将作业任务下发至数据处理分析模块;数据处理分析模块基于作业任务、电源数据和周围态势信息生成操控指令;协操控模块接收操控指令,将操控指令下发至执行模块,指示执行模块执行操控指令。本发明实现了串联决策层以及执行层的供储能系统,提高了节能减排效果,并提高了供储能系统的安全高效性。
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公开(公告)号:CN115712261A
公开(公告)日:2023-02-24
申请号:CN202211385157.1
申请日:2022-11-07
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提供一种水质监测无人艇的电源管理装置及方法,该装置包括:电源监控模块,用于在断开状态下,基于动触开关的按压信号切换至接通状态,且基于动触开关的松开信号输出第一电信号,以及在接通状态下,基于按压信号输出第二电信号;温度采集模块,用于采集电源温度信号;微控制器,用于基于第一电信号发送第三电信号至电源监控模块;控制电源监控模块保持接通状态,以及基于第二电信号发送第四电信号至电源监控模块,控制电源监控模块切换至断开状态,在确定电源温度超过预设温度阈值的情况下,控制电源监控模块切换至断开状态。本发明提供的电源管理装置及方法,可以保障无人艇的电源安全可靠的工作。
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公开(公告)号:CN119514755A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411451983.0
申请日:2024-10-17
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明公开了一种港口群水域船舶交通流量图神经网络预测方法,所述方法包括:解构港口群水域,构建港口群水域通航网络;构建船舶交通流量预测模型;分析港口群水域通航网络中港口间船舶交通流量的分布特性,确认其分布符合零膨胀负二项分布特征;计算港口间O‑D对的邻接矩阵;使用扩散图卷积网络捕捉O‑D对的空间邻接性;使用时间卷积网络捕捉O‑D对间的时间相关性;将扩散图卷积网络与时间卷积网络结合构成时空零膨胀负二项图神经网络方法预测船舶交通流量。本发明引入O‑D对数据,更直观地表征了港口群水域通航网络同时运用了时空零膨胀负二项图神经网络预测方法,解决了O‑D对数据中的零膨胀问题,在不同时间分辨率下能准确预测船舶交通流量。
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公开(公告)号:CN115712261B
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202211385157.1
申请日:2022-11-07
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提供一种水质监测无人艇的电源管理装置及方法,该装置包括:电源监控模块,用于在断开状态下,基于动触开关的按压信号切换至接通状态,且基于动触开关的松开信号输出第一电信号,以及在接通状态下,基于按压信号输出第二电信号;温度采集模块,用于采集电源温度信号;微控制器,用于基于第一电信号发送第三电信号至电源监控模块;控制电源监控模块保持接通状态,以及基于第二电信号发送第四电信号至电源监控模块,控制电源监控模块切换至断开状态,在确定电源温度超过预设温度阈值的情况下,控制电源监控模块切换至断开状态。本发明提供的电源管理装置及方法,可以保障无人艇的电源安全可靠的工作。
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公开(公告)号:CN116225009A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310187836.6
申请日:2023-02-28
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种无人船智能控制装置,该装置包括:中央处理器,基于船端传感数据生成控制信号;区域控制器,接收船端传感数据,根据算力需求由自身处理船端传感数据或者将船端传感数据发送至中央处理器进行处理;感知与定位单元,获取无人船在航行过程中的船端传感数据,并将船端传感数据发送至区域控制器,船端传感数据包括无人船的自身状态数据以及周围环境数据;动力单元,接收控制信号并基于控制信号控制无人船航行;动力单元构成模块船的运动控制域,感知与定位单元构成模块船的环境感知域,可扩展坞构成模块船的任务执行域。本发明可以解决现有的系统可拓展性较差的技术问题,提供具有高可拓展性、高稳定性和可维护能力较强的电子电气架构。
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公开(公告)号:CN115963843A
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202310109412.8
申请日:2023-02-08
Applicant: 武汉理工大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种船舶自主行进控制系统和船舶,所述船舶自主行进控制系统包括数据管理模块、数据传输模块和控制模块;所述数据管理模块,用于获取船端运动信息和载荷信息,并对所述运动信息和载荷信息进行存储及调用;所述数据传输模块,用于将所述运动信息和载荷信息传输至所述数据管理模块;所述控制模块,用于根据所述运行信息和载荷信息,确定船舶的航行方向改变值和航行速度改变值;所述数据传输模块,还用于将所述航行方向改变值和航行速度改变值发送至船端。本发明实现了实时获取和存储船舶航行数据,以及通过控制模块控制船舶航行方向和速度的目的。
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公开(公告)号:CN115806024A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211506496.0
申请日:2022-11-29
Applicant: 武汉理工大学
Abstract: 本发明提供了一种模块船,包括船首机构,船首机构包括感知模块、信息处理模块、通信模块、指挥控制模块以及动力系统模块,感知模块用于获取模块船的实时状态数据,并将实时状态数据传输至信息处理模块,信息处理模块用于将实时状态数据转换成数据信息,并将数据信息传输至通信模块,通信模块用于将数据信息传输至远程控制端,及将远程控制端发送的操作指令传输至指挥控制模块,指挥控制模块用于根据操作指令输出控制信号至动力系统模块,动力系统模块用于根据控制信号将模块船的实时状态调整至自适应状态;本发明提供的模块船能够使模块船的运动状态与不同的作业需求或者作业环境进行自适应匹配,进一步提高了模块船的操纵和航行性能。
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