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公开(公告)号：CN112285652A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011170484.6
申请日：2020-10-28
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S5/26
Abstract: 本发明公开了利用单信标虚拟到达时刻差的水下滑翔机定位方法。本发明方法中定位信标周期性地发送定位报文，定位报文包含定位信标的经度、纬度和深度信息；水下滑翔机接收到定位报文，同时记录每个定位报文到达声学信号定位接收模块的到达时刻；水下滑翔机解析定位报文，储存定位报文数据；结合信标信息和水下滑翔机航位信息，构建虚拟信标，对到达时刻进行修正后，利用到达时刻差解算方法计算得到水下滑翔机的位置。采用本发明方法，水下滑翔机被动侦听与接收定位报文，无需向定位信标发送定位请求，整个定位过程节能，也具有一定的隐蔽性。
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公开(公告)号：CN112001064A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010743168.7
申请日：2020-07-29
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/20 , G06Q10/08 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种集装箱码头间全自主水上运输调度方法及系统，属于交通运输领域。方法包括：建立面向水上无人集装箱运输船wAGV的动态调度模型；将动态到来的运输任务快速插入所有wAGV现有路径中，计算插入代价并选择插入代价最小的路径及位置，得到更新后的初始路径；采用基于禁忌搜索的启发式算法对初始路径进行改进得到更优的wAGV路径；对wAGV实施调度。本发明的调度模型基于组合优化，考虑运输距离和客户满意度等性能指标，时间窗、装载量等约束条件，利用基于移动时间窗的插入法构建初始路径，并设计禁忌搜索算法对该路径进行优化改进，实时得到近似最优的多wAGVs路径。该系统有助于提高大型港口智能化作业水平。
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公开(公告)号：CN108303715B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201711371839.6
申请日：2017-12-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 一种基于北斗信标的水下移动节点无源定位方法，包括：步骤1.海面信标节点接收北斗卫星导航系统广播的定位导航信号，实时更新自身位置，并与北斗时钟保持同步；处于一个三角形栅格顶点的3个海面信标将自身位置和序号等信息组合成定位报文，根据自身发送定位报文的时序表，同时广播给水下移动节点；步骤2.当水下移动节点接收到定位报文时，利用3个定位报文的到达时刻和报文内容，用滤波算法解算其当前时刻的位置；当水下移动节点没有接收到定位报文时刻，也可以利用滤波算法估算其当前时刻的位置。本发明还包括实施本发明方法的系统。
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公开(公告)号：CN110146895A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910410164.4
申请日：2019-05-16
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于倒置式多波束回声仪的声速剖面反演方法，该方法包括以下步骤：将多波束回声仪倒置式安装于水下潜标或者固定于水底，通过发射换能器阵向水面发射波束，通过接收换能器阵接收回波信号；多波束回声仪根据接收到的回波信号获得回波的到达角和到达时间；根据声速剖面先验信息求解EOF，得到声速剖面的降维基函数描述方法；结合EOF、声线跟踪算法、表面声速以及多波束数据，建立优化模型；根据建立的优化模型、接收到的回波的到达时间和到达角以及表面声速，利用优化算法获得测量区域声速剖面的估计结果。进一步，利用声速剖面的估计值计算测量区域的水温剖面。本发明能够快速、准确地跟踪声速剖面及温度剖面的起伏变化。
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公开(公告)号：CN106218840B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201610874142.X
申请日：2016-09-30
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: Y02T70/12
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋运动的碟形水下航行器，采用碟状导流罩，碟状导流罩的周向设有至少一个周向推进器，碟状导流罩的垂向设有涡旋生成机构和至少一个垂向推进器。周向推进器用于驱动航行器在碟状导流罩水平面内的运动；垂向推进器用于驱动航行器在碟状导流罩垂直方向上的运动；涡旋生成机构用于产生相对于吸附面的吸附力。本发明提出一种基于涡旋吸附机制实现物体表面吸附的新技术，使得水下航行器具有牢靠的表面吸附能力；配合推进器的推进作用，航行器兼具爬行和游行全向运动能力，较现有爬行或游行水下航行器有航行速度快、运动控制敏捷的优点。根据需要搭载探测传感器和作业工具，可用于执行水下工程检测、应急搜索及施工作业等任务。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107907887A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711022712.3
申请日：2017-10-27
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种独立工作的卫星通讯定位装置，该装置保证了无人设备在出现严重故障、中控CPU无法正常工作或电源供电异常时依然可以发送无人设备当前位置和必要状态信息的能力。本发明装置自带一定容量的可充电的电池与一定计算能力的MCU，该MCU可以是低功耗处理器，当本发明装置外接电源且电源状态正常时，能自动通过外接电源给装置的电池充电；当外接电源供电输入不正常时，通过自身电池对装置供电。此外，本发明装置在外接电源或中控CPU出现异常时，MCU会自主的定期上报当前卫星定位位置、装置自身状态，也可接收远程中心端的下发的控制指令。
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公开(公告)号：CN103701728A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310643231.X
申请日：2013-12-03
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于间接信道函数跟踪的被动时反水声通信方法，首先利用接收信号的训练序列估计信道时延-多普勒扩展函数；分析多普勒扩展现象进行间接信道函数建模，然后对每个阵元的接收信号进行多普勒补偿，再将训练序列估计的间接信道函数求得的信道估计与多普勒补偿后的信号进行时间反转处理，采用卡尔曼/扩展卡尔曼滤波估计和跟踪间接信道函数，根据估计的间接信道函数归一化幅值判断是否更新多普勒补偿因子以及信道估计；最后利用小于十阶的判决反馈均衡器，从时反处理后的信号中恢复出发射符号。本发明利用对间接信道函数的跟踪对抗因环境时变造成的被动时间反转通信性能下降，从而实现水声信道快速变化环境中高速稳定上行水声通信。
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公开(公告)号：CN102288170A
公开(公告)日：2011-12-21
申请号：CN201110198784.X
申请日：2011-07-14
Applicant: 浙江大学
IPC: G01C17/38
Abstract: 本发明公开了一种水下航行器内电子罗盘的校正方法，该方法首先查询地磁偏角，然后让航行器水面作校准航行，通过导航传感器记录导航数据，从通信模块导出校准航行导航数据；再搜索硬磁性干扰参数，求出在个离散硬磁性干扰参数条件下校准轨迹与参考轨迹之间的误差曲面图，对应曲面最小点即是搜索结果，最后根据设定的校正精度要求，重复缩小搜索范围和栅格，重新搜索，得到更加精确的硬磁性干扰参数估计值。最终可将搜索得到的磁性参数估计值应用于水下航行器导航中；本发明的方法操作简单，可有效消除水下航行器内电子罗盘受到的外界磁性干扰的影响，从而使得校准后的电子罗盘返回正确的姿态角。
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公开(公告)号：CN101907711A
公开(公告)日：2010-12-08
申请号：CN201010228614.7
申请日：2010-07-16
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种自主水下机器人的同时检测与定位方法，包括如下步骤：(1)在自主水下机器人下潜之前，获取自主水下机器人的当前位置信息；(2)在自主水下机器人下潜过程中，接收声波数据，对当前声波数据进行波束形成处理以对海底地形地貌成像；(3)在自主水下机器人下潜后，对当前声波数据进行波束形成处理以对海底地形地貌成像并在成像时对自主水下机器人进行位置估计，得到当前测量条件概率以及自主水下机器人在当前与后一次位置估计之间的转移概率；(4)重复步骤(3)得到自主水下机器人所有位置估计的后验概率；(5)根据所有位置估计的后验概率得到自主水下机器人的运动轨迹的估计及实际运动轨迹。本发明提高了AUV导航的效率。
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公开(公告)号：CN101900558A
公开(公告)日：2010-12-01
申请号：CN201010193618.6
申请日：2010-06-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种集成声纳微导航的自主式水下机器人组合导航方法，主要包括如下步骤：(1)利用全球定位系统获取自主式水下机器人的初始绝对位置信息，利用传感器采集得到自主式水下机器人的速度信息和姿态信息，并利用声纳系统估计自主式水下机器人的速度信息和/或姿态信息；(2)利用数据融合方法将传感器采集到的所述速度信息和姿态信息以及声纳系统估计的速度信息和/或姿态信息进行融合，并结合全球定位系统所获取自主式水下机器人的初始绝对位置信息，得到自主式水下机器人的绝对位置信息和姿态信息。本发明的有益效果是：通过融合AUV载声纳估计的速度和/或姿态信息，以及传感器采集的速度和姿态信息，估计AUV绝对位置，提高AUV的导航精度。
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