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公开(公告)号：CN108981716B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201810959463.9
申请日：2018-08-22
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种适用于内陆和近海无人船的路径规划方法。对于已知的地图环境，将环境地图进行锐化处理后输入无人船核心处理器；无人船核心处理器接收环境地图图像信息，并对其进行再次处理，转化为无人船核心处理器能够识别的环境地图电子数据信息；针对环境地图电子数据信息，综合考虑无人船起点，途径点，终点，用经改进的快速拓展随机树RRT算法介入进行运算，得出整体基本规划路线；船载核心处理器对整体基本规划路线进行B样条曲线圆滑处理，进一步优化路线；将路径规划路线图传送给无人船船体控制系统，再由无人船船体控制系统对船体进行控制，使其沿优化后的路线进行航行。本发明提高了无人船在水面路径规划方面的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN109165684A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201810947283.9
申请日：2018-08-20
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种无人船海上大类目标视觉图像识别方法。步骤S1、设计海上大类目标视觉图像预处理模块，以对采集的海上大类目标视觉图像进行预处理；步骤S2、设计海上大类目标视觉图像Hu不变矩和仿射不变矩的7个特征提取模块，以求取预处理后海上大类目标视觉图像的三个Hu不变矩和四个仿射不变矩，作为目标特征；步骤S3、设计ELM海上大类目标分类器，训练获得ELM海上大类目标分类器；步骤S4、将实际待识别的海上大类目标视觉图像经由步骤S1、S2处理，输入步骤S3获得的ELM海上大类目标分类器，即可实现无人船海上大类目标视觉图像的分类识别。本发明方法应用于无人船艇的视觉识别系统系统，提升了无人船艇的自主航行能力。
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公开(公告)号：CN108109202A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201810020668.0
申请日：2018-01-10
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种基于GPU的动力定位船舶三维视景仿真系统及方法。采用3D MAX建立动力定位船舶行驶环境的三维实体模型，如：动力定位船舶、海洋平台、灯塔，其他船舶等；采用Multigen Crertor建立风、浪、流以及晴天、雨天、阴天等海洋场景的建模；通过三维仿真引擎Vega Prime进行仿真渲染，在GPU上进行渲染加速处理，采用C#语言实现场景驱动；最终实现了船舶动力定位模拟器视景仿真系统中所需要的真实场景的仿真。
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公开(公告)号：CN108255060B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201810058138.5
申请日：2018-01-22
申请人： 集美大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明的目的是提供一种基于极限学习机的船舶动力定位自抗扰控制方法，其包括以下步骤：步骤S1：建立含有环境干扰的船舶定位控制系统的数学模型；步骤S2：设计船舶动力定位ADRC控制系统；船舶动力定位ADRC控制系统包括若干个动力定位控制器；步骤S3：选取动力定位控制系统的参数；步骤S4：设计一ELM模块；步骤S5：将ELM模块嵌入到ADRC控制系统中，形成具有ELM的动力定位控制器。本发明改善了人工试凑参数下的ADRC控制器的效果不佳的情况。
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公开(公告)号：CN109737970A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910219591.4
申请日：2019-03-21
申请人： 集美大学
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明涉及一种基于改进RRT算法的水面无人艇路径规划方法，提供一无人艇及设置在无人艇上的无人艇核心处理器和一GPS定位系统，具体包括以下步骤：步骤S1：获取实时地图数据，摘取地图数据实时地图信息，并输入无人艇核心处理器中；步骤S2：无人艇核心处理器对地图中执行路径规划的区域进行处理；步骤S3：根据无人艇任务或作业要求，在步骤S2中处理后的地图数据上设置作业点；并采用快速拓展随机树改进算法对路径进行实时规划；步骤S4：根据GPS定位系统和电子罗盘采集的信息，控制艇体动力系统按照预定路线航行；若路线不变则按照预定路线航行；否则返回步骤S3,重新规划路线。本发明能够减少路线长度，降低能源消耗、提升作业效率。
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公开(公告)号：CN108255060A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810058138.5
申请日：2018-01-22
申请人： 集美大学
IPC分类号： G05B13/04
CPC分类号： G05B13/042
摘要： 本发明的目的是提供一种基于极限学习机的船舶动力定位自抗扰控制方法，其包括以下步骤：步骤S1：建立含有环境干扰的船舶定位控制系统的数学模型；步骤S2：设计船舶动力定位ADRC控制系统；船舶动力定位ADRC控制系统包括若干个动力定位控制器；步骤S3：选取动力定位控制系统的参数；步骤S4：设计一ELM模块；步骤S5：将ELM模块嵌入到ADRC控制系统中，形成具有ELM的动力定位控制器。本发明改善了人工试凑参数下的ADRC控制器的效果不佳的情况。
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公开(公告)号：CN108109202B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201810020668.0
申请日：2018-01-10
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种基于GPU的动力定位船舶三维视景仿真系统及方法。采用3D MAX建立动力定位船舶行驶环境的三维实体模型，如：动力定位船舶、海洋平台、灯塔，其他船舶等；采用Multigen Crertor建立风、浪、流以及晴天、雨天、阴天等海洋场景的建模；通过三维仿真引擎Vega Prime进行仿真渲染，在GPU上进行渲染加速处理，采用C#语言实现场景驱动；最终实现了船舶动力定位模拟器视景仿真系统中所需要的真实场景的仿真。
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公开(公告)号：CN109737970B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910219591.4
申请日：2019-03-21
申请人： 集美大学
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明涉及一种基于改进RRT算法的水面无人艇路径规划方法，提供一无人艇及设置在无人艇上的无人艇核心处理器和一GPS定位系统，具体包括以下步骤：步骤S1：获取实时地图数据，摘取地图数据实时地图信息，并输入无人艇核心处理器中；步骤S2：无人艇核心处理器对地图中执行路径规划的区域进行处理；步骤S3：根据无人艇任务或作业要求，在步骤S2中处理后的地图数据上设置作业点；并采用快速拓展随机树改进算法对路径进行实时规划；步骤S4：根据GPS定位系统和电子罗盘采集的信息，控制艇体动力系统按照预定路线航行；若路线不变则按照预定路线航行；否则返回步骤S3,重新规划路线。本发明能够减少路线长度，降低能源消耗、提升作业效率。
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公开(公告)号：CN110608744A
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201911043014.0
申请日：2019-10-30
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种具有动态避障功能的水质采样无人艇路径规划方法，包括以下步骤：步骤S1：无人艇启动并自检，开启接收航行所需各项传感器，获取实时地图数据，摘取地图的基本重要信息，并输入无人艇核心处理器中进行处理；步骤S2：开始路径规划前录入水质采样点坐标；步骤S3：利用人工鱼群算法对无人艇航行路线作全局或局部路径规划；步骤S4：由无人艇核心处理器规划生成路线后，参照导航系统和电子罗盘采集的信息，控制船体动力推进系统按照预定路线航行，如果遇到动态障碍物或其他紧急情况，再次返回步骤S3，通过局部路径规划对路线进行修正，重新规划路线。本发明优化生成路线、能够使无人艇对动态障碍物具备一定的躲避能力。
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公开(公告)号：CN108981716A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810959463.9
申请日：2018-08-22
申请人： 集美大学
摘要： 本发明涉及一种适用于内陆和近海无人船的路径规划方法。对于已知的地图环境，将环境地图进行锐化处理后输入无人船核心处理器；无人船核心处理器接收环境地图图像信息，并对其进行再次处理，转化为无人船核心处理器能够识别的环境地图电子数据信息；针对环境地图电子数据信息，综合考虑无人船起点，途径点，终点，用经改进的快速拓展随机树RRT算法介入进行运算，得出整体基本规划路线；船载核心处理器对整体基本规划路线进行B样条曲线圆滑处理，进一步优化路线；将路径规划路线图传送给无人船船体控制系统，再由无人船船体控制系统对船体进行控制，使其沿优化后的路线进行航行。本发明提高了无人船在水面路径规划方面的安全性和效率。
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