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公开(公告)号：CN104181815A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410407012.6
申请日：2014-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及动力定位控制领域，具体涉及一种基于环境估计的船舶运动补偿控制方法。本发明包括：通过船上安装的传感器系统来测量船舶的位置和艏向；利用卡尔曼滤波器滤除掉波浪干扰中的高频部分和测量传感器在测量船舶位置和艏向过程中产生的测量噪声，将得到的满足精度要求的船舶的位置和艏向信息发送给状态反馈控制器；在无风静水的海洋环境下，根据具体设计的控制器的不同调节相应的参数；根据环境估计算法对作用在船舶上的外界环境干扰力进行估计；将控制器得出的控制力与估计出的环境干扰力相减得出船舶推进器推力及转矩，从而控制船舶运动。本发明所设计的船舶运动控制方法，在不同海况下船舶运动控制器无需切换控制器算法及其参数。
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公开(公告)号：CN103921784A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410134514.6
申请日：2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明涉及一种全垫升气垫船的自动驾控系统及控制方法，外设管理计算机从传感器单元获得气垫船船的实际航向信息，从气垫船位置测量单元获得船的实际航速信息，通过总线接口将前述信息发送到控制计算机；控制计算机根据实际航向与设定航向之间的偏差，计算得到气垫船空气舵舵角和左右桨螺距值；控制计算机通过总线接口将空气舵舵角指令和左右桨螺距指令值发送给外设管理计算机；外设管理计算机将前述指令发送至气垫船驱动执行机构，实现自动控制模式。
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公开(公告)号：CN103901841A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410080569.3
申请日：2014-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B19/418 , B60V3/06
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明涉及一种专用综合模拟显示面板及信息采集处理方法，尤其涉及一种气垫船专用综合模拟显示面板及信息采集处理方法，属于海洋工程领域。本发明的气垫船综合模拟显示面板，主要包括电源电路、19个状态指示灯、4个按键及指示灯、灯控制电路、按键采集及灯控制电路、压力温度采集电路、ATMega128单片机最小系统、RS-422通信电路、JTAG下载电路、电源转换电路、D/A转换电路、差分电路、四个空气舵舵表和泵组温度、压力数码表。该专用综合模拟显示面板采用ATmega128单片机作为主控芯片，通过片上集成的I2C总线完成对D/A转换芯片TLC5618的控制，从而控制相应的输出。
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公开(公告)号：CN102707625A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210177475.9
申请日：2012-06-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供的是一种基于推力分配管理的动力定位船推力分配方法。选取参与工作的推进器，并设定对应的方位角活动范围；对参与工作的推进器进行分组；对全方位推进器组设置相应的偏置量；用二次规划法对推力分配。本发明引入了推力分配管理模块，根据动力定位船的推进器配置，提出了基于推力分配管理的一种简便实用的动力定位船推力分配方法，很好的解决了已有技术中存在的问题，使推进器的使用更加合理，操作更加简洁，提高了推进器系统的执行能力，保证DP控制器的推力需求，具有很高的推广价值。
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公开(公告)号：CN1986328A
公开(公告)日：2007-06-27
申请号：CN200610151168.8
申请日：2006-12-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种单球壳对接裙，属于潜艇人员的救援设备，特别适宜替换四自由度动力定位救生艇的“固定”救生舱口，使之具有六自由度动力定位救生艇的对接功能。本发明包括一个与两根同轴线的短轴固连，且可在球形裙座内作定轴转动的双侧截头球形裙和一套确保整个通道绕救生艇舱口垂向轴转动的端面密封轴承(或组合密封轴承)。所述两根轴线正交。转动的动力源是球形裙驱动电机和球形裙座驱动电机。球形裙座上加装高压水接头，以防止海水中的微小颗粒进入相对滑动面间。使用本发明可减少深潜救生艇所需动力定位设备的数量，易于实现通道方位的“局部”调整，极有利于对接过程的自动控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117234086A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311374030.4
申请日：2023-10-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船航速航向指定时间快速控制方法，包括：建立全垫升气垫船纵向航速数学模型和航向回转数学模型；分别引入航速偏差函数及其导数和航向偏差函数及其导数，建立纵向航速偏差数学模型和航向回转偏差数学模型；根据有限时间理论和参量李雅普诺夫理论设计全垫升气垫船指定时间时变反馈航速控制器，使全垫升气垫船在设定时间内完成跟踪期望航速的任务；根据有限时间理论和参量李雅普诺夫理论设计全垫升气垫船指定时间时变反馈航向控制器，使全垫升气垫船在设定时间内完成跟踪期望艏向的任务。本发明实现了全垫升气垫船在指定时间内快速收敛到期望航速和航向，能够提前预设收敛时间，此外还有效抑制了全垫升气垫船的抖振现象。
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公开(公告)号：CN112506192B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202011336455.2
申请日：2020-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种针对全回转推进器故障的动力定位船容错控制方法，包括如下步骤：步骤一：根据推进器推力分配基本原理，构造全回转推进器故障描述模型；步骤二：基于动力定位船水面三自由度模型设计非线性扰动观测器；步骤三：构造典型故障下的非线性容错控制器，并加入扰动补偿。本发明本针对带有全回转推进器故障的动力定位船提出了一种基于扰动观测器的容错控制方法，设计一种能描述三种推进器故障的模型，应用于滑模控制律中提高系统容错能力和稳定性，并结合扰动观测器加强了系统的抗干扰能力和安全性能。
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公开(公告)号：CN108459614B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201810044019.4
申请日：2018-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种基于CW‑RNN网络的UUV实时避碰规划方法，属于水下航行器导航领域。本发明提供的方法如下：步骤1：构建全局坐标系和局部坐标系，建立声纳仿真模型；步骤2：设计用于实时避碰规划的CW‑RNN网络；步骤3：构建数据集用于神经网络的训练阶段和测试阶段；步骤4：利用训练集中数据训练CW‑RNN网络，得到实时避碰规划器；步骤5：将声纳探测信息及目标点信息输入至基于CW‑RNN网络的避碰规划器，获得UUV下一时刻的转艏及速度的调整指令。本发明提供的方法得到的规划器不仅有强大的学习能力，同时还具有非常强的泛化能力，适用于各种复杂的环境；同时可满足实时性的要求，并且所规划的路径满足UUV运动特性的要求。
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公开(公告)号：CN111580523A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010427071.5
申请日：2020-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于无人艇路径跟踪控制技术领域，具体涉及一种基于侧滑角补偿的无人艇路径跟踪自抗扰控制方法。本发明设计的ELOS导引算法采用侧滑角观测器对时变未知侧滑角进行估计和补偿，避免了传统导引算法在侧滑角未知条件下存在路径跟踪误差较大的问题，减少了无人艇上测量装置的数量，经济实用，提高了系统的冗余性。本发明设计的艏向及纵向速度动态面自抗扰控制器能够使无人艇跟踪期望路径时有较快的误差收敛速度和较高的跟踪精度；设计的跟踪微分器对艏向角和纵向速度的期望值有较快的跟踪速度；采用的线性扩张状态观测器能够很好地估计纵向风力和转艏风力矩；采用动态面控制避免了反步法存在的“微分爆炸”问题。
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公开(公告)号：CN106325071B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610859143.7
申请日：2016-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于事件驱动的广义预测自适应补给船航向控制方法，第一，选用工作在离散状态下的离散事件触发器，设计变阈值下的触发判定函数，在到达触发时刻时，事件触发器通过触发判定函数判断当前状态是否满足触发条件；第二，通过补给船低频运动数学模型得出舵角‑航向的受控自回归积分滑动平均模型作为预测模型，采用遗忘因子递推最小二乘法对预测模型的参数进行在线估计；第三，结合事件驱动触发器将需要控制的状态发送给控制器，控制器通过GPC自适应算法解算后输出舵角控制增量和控制量，实现补给船快速完成靠近阶段和并行阶段并保持补给阶段的航向跟踪。本发明可以通过较低的代价控制补给船的航向，并且补给船系统的参数变化和环境影响的鲁棒性更强。
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