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公开(公告)号：CN118535879A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410710472.X
申请日：2024-06-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明旨在解决无人潜航器集群系统中各种指标之间是否存在互相关联的问题，公开了一种具有因果约束的无人潜航器集群评估指标体系构建方法，具体包括：首先获取评估指标和评估数据，对输入指标进行等深度划分，对输出指标进行正态分布划分，计算每组输出指标的标准差和均值，将输出数据划分为7类，其次使用具有因果约束的自适应Apriori算法进行挖掘关联规则，对挖掘的关联规则依据全置信度和余弦度量剔除零事物，避免挖掘规则受零事物的影响，然后计算关联规则提升度并根据提升度对关联规则进行分组，计算频繁二项集，补充关联规则，最后分析各指标之间的关联关系；本发明显著的提高了算法的运行效率，同时保留了指标间重要联系。
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公开(公告)号：CN118279210A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410380926.1
申请日：2024-03-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种盾构机内不均匀光照下的刀盘图像检测校正方法。所述方法包括：首先，输入低照度下的光照不均匀图像，将图像从RGB转换到HSV空间，使用小尺度的高斯卷积核对提取的光照分量进行连续卷积操作，得到场景的光照分量分布情况；其次，结合局部对比度和梯度大小确定每个像素位置的伽马值，根据图像的局部特征动态调整伽马值，将校正后的图像从HSV转换到RGB空间；最后，对图像进行加权自适应直方图均衡化算法，进行引导滤波得到增强并输出图像。本方法在盾构机内部昏暗空间下的光照不均匀区域刀盘图像矫正效果显著，提高了局部对比度，兼顾刀盘图像的全局特性和局部细节信息，抑制噪声影响，使得刀盘图像增强结果更加清晰和准确。
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公开(公告)号：CN118760173A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410902565.2
申请日：2024-07-07
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明旨在针对传统粒子群算法在路径规划问题中存在的路径质量不高和固定参数粒子群运行时间慢的问题，公开了一种自适应参数调整的无人潜航器(Unmanned underwater vehicle,UUV)粒子群三维路径规划方法，具体包括：首先，建立了包含山体障碍的三维地图模型；接着，初始化了粒子群参数，通过加权法计算适应度值；随后，通过遍历种群寻找初始极值，记录历史最优解，并计算自适应惯性权重和学习因子，实现了粒子速度和位置的更新；此外，通过自适应温度更新种群，进行自适应变异和自适应步长局部搜索，进一步优化了UUV的航行路径，最后得到最终解。该方法有效地提高了UUV路径规划的质量和效率，同时减少了运行时间，为UUV路径规划问题提供了一种有效的解决方案。
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公开(公告)号：CN118034161A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410304593.4
申请日：2024-03-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明是一种适用于海洋移动观测平台的旋柱协同稳定控制系统，属于海洋移动观测平台运动控制系统领域，旨在提高海洋移动观测平台运行的稳定性。具体步骤如下：建立旋柱升力模型和海洋移动观测平台非线性横摇模型，为旋柱协同稳定控制提供理论基础；设计基于RBF神经网络的滑模力矩控制器，接收总减摇力矩，预测横摇模型并生成控制律，确保输出跟踪期望；基于序列二次规划法建立协同分配控制器，实时获取旋柱状态并分配权重，优化分配减摇力矩，实现最优控制；采用电机随动系统快速响应期望转速，调整旋柱工作状态。本发明不但稳定效果好，而且兼顾各执行器的驱动功耗和动态性能，更有利于海洋移动观测平台的稳定作业和长途航行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117830571A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311868668.3
申请日：2023-12-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明旨在解决传统粒子群方法在路径规划上对初始化条件敏感、参数调整困难、容易陷入局部最优解和收敛速度慢等问题，公开了一种多约束优化的UUV粒子群三维路径规划方法，具体包括：在传统粒子群算法的基础上，利用预先寻优对部分粒子进行初始化，并在起点和终点直线之间生成初始种群；寻优时引入模拟退火准则作为一种局部搜索机制，并在位置更新时根据模拟退火原理进行调整；当模拟退火无法更新个体时，通过一次变异操作增加了搜索空间；在粒子进行速度和位置更新时，对其上下界进行限制并修正，避免速度过大或过小导致粒子跑偏或停滞，同时避免粒子位置出现偏差而偏离地图；最后让部分个体进行局部搜索，以进一步提高收敛性能。
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公开(公告)号：CN117585118A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311552144.3
申请日：2023-11-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B63B71/10
Abstract: 本发明是一种考虑变径比的船用马格纳斯减摇装置优化平台。该平台首先通过参数输入模块，用于获取后续模块所需的参数信息进行一定的处理后，输送到相应工作模式中，最后输出至升力计算模块和平台仿真模块；其次通过升力计算模块引入变截面半径变化表达式，对变径圆柱减摇装置进行水动力分析得到其理论上升力变化规律；然后通过平台仿真模块接收上述模块输入的信息并对不同变径比的减摇装置进行仿真得出其水动力特性；最后通过决策分析模块，对仿真结果进行对比和分析并给出升力修正参数以及验证临界点选取的合理性。本发明扩展了减摇装置水动力性能的分析范畴，降低了计算误差，丰富了模型的构建，实现了对减摇装置在不同工况下的优化分析。
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公开(公告)号：CN117021094A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311049941.X
申请日：2023-08-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种适用于狭窄空间的盾构机换刀机器人路径规划方法。所述方法包括：首先，初始化地图信息和随机树，设置通道阈值，根据随机点和步长选择公式生成新生节点；其次，通过入口识别算法判断换刀通道类型，若为安全通道，继续判断是否为凹形陷阱，若为狭窄通道则先通过计算代价函数判断是否为极限通道，并比较采样次数与采样阈值，再通过比较极限换刀通道的权重比，选择权重比大的通道；最后，重复上述步骤直到满足新生节点和目标节点之间的距离小于距离阈值，对输出路径进行优化。本发明能够在狭窄空间选择安全通道，并有效提升了节点搜索效率，降低路径长度，提高了盾构机换刀机器人在复杂环境工作的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN117021094B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311049941.X
申请日：2023-08-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种适用于狭窄空间的盾构机换刀机器人路径规划方法。所述方法包括：首先，初始化地图信息和随机树，设置通道阈值，根据随机点和步长选择公式生成新生节点；其次，通过入口识别算法判断换刀通道类型，若为安全通道，继续判断是否为凹形陷阱，若为狭窄通道则先通过计算代价函数判断是否为极限通道，并比较采样次数与采样阈值，再通过比较极限换刀通道的权重比，选择权重比大的通道；最后，重复上述步骤直到满足新生节点和目标节点之间的距离小于距离阈值，对输出路径进行优化。本发明能够在狭窄空间选择安全通道，并有效提升了节点搜索效率，降低路径长度，提高了盾构机换刀机器人在复杂环境工作的安全性和效率。
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公开(公告)号：CN117830571B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202311868668.3
申请日：2023-12-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明旨在解决传统粒子群方法在路径规划上对初始化条件敏感、参数调整困难、容易陷入局部最优解和收敛速度慢等问题，公开了一种多约束优化的UUV粒子群三维路径规划方法，具体包括：在传统粒子群算法的基础上，利用预先寻优对部分粒子进行初始化，并在起点和终点直线之间生成初始种群；寻优时引入模拟退火准则作为一种局部搜索机制，并在位置更新时根据模拟退火原理进行调整；当模拟退火无法更新个体时，通过一次变异操作增加了搜索空间；在粒子进行速度和位置更新时，对其上下界进行限制并修正，避免速度过大或过小导致粒子跑偏或停滞，同时避免粒子位置出现偏差而偏离地图；最后让部分个体进行局部搜索，以进一步提高收敛性能。
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