公开(公告)号：CN115586781A

公开(公告)日：2023-01-10

申请号：CN202211236093.9

申请日：2022-10-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李佶桃 ,  张雨石 ,  王玉甲 ,  姚峰 ,  张铭钧

IPC: G05D1/06

Abstract: 本发明提供一种基于中心对称多胞体的自主式水下机器人故障检测方法，主要内容包括：(1)建立自主式水下机器人的动力学线性模型，并利用中心对称多胞体来表示初始估计误差、未知干扰、测量噪声等不确定性的范围。(2)设计观测器，根据对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件，求出待设计观测器的增益矩阵。(3)结合中心对称多胞体的性质递推得到每一时刻的残差所处的中心对称多胞体。(4)建立故障检测逻辑：通过观测零点是否脱离残差生成的中心对称多胞体的范围,判断故障是否发生。与现有技术相比，本发明同时考虑了对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件，给出了一种系统、简单、有效的自主式水下机器人的故障检测方法。

公开(公告)号：CN115586781B

公开(公告)日：2024-10-18

申请号：CN202211236093.9

申请日：2022-10-10

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李佶桃 ,  张雨石 ,  王玉甲 ,  姚峰 ,  张铭钧

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种基于中心对称多胞体的自主式水下机器人故障检测方法，主要内容包括：(1)建立自主式水下机器人的动力学线性模型，并利用中心对称多胞体来表示初始估计误差、未知干扰、测量噪声等不确定性的范围。(2)设计观测器，根据对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件，求出待设计观测器的增益矩阵。(3)结合中心对称多胞体的性质递推得到每一时刻的残差所处的中心对称多胞体。(4)建立故障检测逻辑：通过观测零点是否脱离残差生成的中心对称多胞体的范围,判断故障是否发生。与现有技术相比，本发明同时考虑了对干扰的鲁棒性条件和对故障的敏感性条件，给出了一种系统、简单、有效的自主式水下机器人的故障检测方法。

公开(公告)号：CN117786933A

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202310945319.0

申请日：2023-07-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李佶桃 ,  张雨石 ,  张铭钧 ,  王玉甲

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/16 ,  G06N7/02 ,  G06F17/11 ,  G01P21/02 ,  G01M99/00

Abstract: 偏航角未知情况下水下机器人速度传感器故障集员检测方法，它涉及一种水下机器人速度传感器故障集员检测方法。本发明为了解决水下机器人的实际系统往往存在建模不确定性，未知扰动以及测量噪声，降低了故障诊断效果，造成误报、漏报等情况的问题。本发明的步骤包括步骤一：建立水下机器人水平面运动的模糊模型；步骤二：设计观测器；步骤三：结合集员中的中心对称多胞体的性质递推得到每一时刻的残差所处的中心对称多胞体范围；步骤四：建立故障检测逻辑，通过观测零点是否脱离残差的中心对称多胞体范围,判断故障是否发生，并评估了该方法的检测性能。本发明属于水下机器人技术领域。