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公开(公告)号:CN113100136A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110303779.4
申请日:2021-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: A01K61/60
Abstract: 一种可主动平衡的自主潜降重力式网箱,属于养殖网箱技术领域。针对传统重力式网箱受海浪作用倾斜,甚至在可自主潜降网箱在潜降中大角度倾斜偏转乃至侧翻等问题。主动平衡控制单元和卷扬机均安装在网箱本体上,卷扬机由辅助电气设备与主动平衡控制单元共同控制,卷扬机用于拉动锚泊设备的锚链一端,主动平衡控制单元与网箱本体的平衡状态同步,主动平衡控制单元控制卷扬机拉动锚泊设备的锚链用于保持网箱本体的平衡状态。当该网箱受风浪力作用而产生倾斜时,主动平衡控制单元可以检测倾斜状态,并按照倾斜角度调节卷扬机功率,实现对波浪影响的补偿效果,最终实现网箱倾斜主动调节的目的。
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公开(公告)号:CN113098444A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110358036.7
申请日:2021-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 本发明涉及一种最大相关熵无迹滤波方法,首先设定N个最大相关熵无迹滤波器的带宽因子及各个带宽因子之间的转移概率;设定N个初始状态高斯分布的均值、方差矩阵及权重;设上一个时间历元的状态后验分布为N个Gauss分布的加权混合,每一个时间历元执行如下:计算上一时间历元观测已知情况下的混合概率密度;进行状态混合,将每一个带宽因子对应的上一时间历元后验概率密度混合为单个的Gauss分布,计算对应的均值与方差矩阵;得到每一个带宽因子当前时间历元的后验Gauss分布以及对应的似然概率密度;计算当前时间历元每一个带宽因子的权重;计算得到当前时间历元的后验状态估计及方差矩阵。本发明对于非线性鲁棒状态估计问题有更好的估计性能。
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公开(公告)号:CN112947505A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110303184.9
申请日:2021-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于强化学习算法与未知干扰观测器的多AUV编队分布式控制方法,属于机器人控制技术领域。为了解决现有的控制方法对AUV编队进行控制存在控制精度差的问题,本发明针对多AUV编队中的AUV,利用纵向和艏向的复合控制系统进行控制;纵向和艏向的复合控制系统包括:基于纵向干扰观测器确定的纵向分布式控制器、基于艏向干扰观测器确定的艏向分布式控制器,以及用于确定控制器控制增益的Actor‑Critic算法;Actor‑Critic算法由Actor当前网络、Actor目标网络、Critic当前网络和Critic目标网络四个网络构成,四个网络均使用RBF神经网络。本发明主要用于水下机器人的控制。
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公开(公告)号:CN112865754A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110076905.7
申请日:2021-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 本发明属于状态估计技术领域,特别涉及一种自适应滤波方法。一种基于Gibbs采样器的自适应滤波方法,首先将线性状态空间模型中的过程噪声均值向量及方差矩阵、观测噪声均值向量及方差矩阵看作未知的随机变量,将其先验分布建模为高斯‑逆Wishart分布。对于每一个时间历元,在Gibbs采样器的框架下,将未知的均值向量、方差矩阵、当前时间历元及上一个时间历元的系统状态同时进行迭代采样。在进行多次迭代之后,选取达到稳态之后的迭代周期采样的平均值作为最终的状态估计值、噪声均值向量及方差矩阵估计值。本发明可以在模型噪声均值向量及方差矩阵设置误差较大时仍然取得较好的状态估计结果,同时可以较为准确的估计出未知的噪声均值向量及方差矩阵。
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公开(公告)号:CN110779519B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201911129169.6
申请日:2019-11-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下定位技术领域,特别涉及一种水下航行器的单信标定位方法。一种具有全局收敛性的水下航行器单信标定位方法,水下航行器搭载有水听器、多普勒测速仪、深度计、姿态航向参考系统及GPS;水声信标周期性广播水声信号;本发明通过状态增广,将离散状态的非线性单信标定位模型转化为线性时变模型;在获得的随体坐标系下水下航行器与水相对速度以及航行器姿态航向时,进行Kalman滤波预测;在获得海流速度观测、深度计观测、水声信号传递时间时,分别通过Kalman滤波进行海流速度、深度、水声信号传递时间更新。在满足定位模型可观测的前提下,本方法具有全局指数收敛性。
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公开(公告)号:CN112314492A
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202011212467.4
申请日:2020-11-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: A01K61/60
Abstract: 一种可自动折叠的网衣系统及操作方法,属于网箱养殖技术领域。它提供了一种结构相对简单,效率较高,可以实现网衣拆卸与安装同时进行的自动折叠网衣系统。多个顶部滑轮装置和多个微型滑轮分别滑动安装在轨道装置上,轨道装置安装在网箱浮架上,每个顶部滑轮装置均与底部的对应微型滑轮通过高分子聚乙烯绳连接,多股高分子聚乙烯绳用于穿连两片网衣,两个自主推动装置均滑动安装在轨道装置上,两个自主推动装置推动顶部滑轮装置移动,两个小型卷扬机对称安装在网箱浮架上,两个小型卷扬机用于升降两片网衣。本发明利用该网衣折叠系统拆卸网衣,可在一定程度上减少网衣水下清洗带来的负担,同时在网衣更换时更加节省人力。
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公开(公告)号:CN110194255B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201910421304.8
申请日:2019-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种AUV在输水隧洞内运动的光学引导方法。频闪灯放置在主洞洞壁上,发射红、蓝光闪烁光信号。AUV识别频闪灯,将前视摄像机拍摄得到的图像传入计算机进行处理,被分离成红色和蓝色通道图像,计算相同像素位置上的红、蓝通道中的像素灰度差值,并设置阈值,统计大于阈值像素点的个数,以此判断处理后图像中是否检测到频闪灯。若检测到频闪灯,AUV进入转弯模式。利用布置在AUV四周的测距声纳信息,控制AUV保持与隧洞壁一定间距,通过AUV自适应调整艏向角完成转弯,使AUV顺利驶入支洞。本发明大大减少了人工参与,在任务执行阶段不需要人为操纵,整个检测过程由AUV自主完成,作业成本低。
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公开(公告)号:CN111674531A
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN202010485568.2
申请日:2020-06-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52 , B62D57/032
Abstract: 一种仿生机器蟹单电机控制两蟹腿运动结构,它涉及一种两蟹腿运动结构,具体涉及一种仿生机器蟹单电机控制两蟹腿运动结构。本发明为了解决现有仿生机器蟹的应用结构较多,导致其整体结构可靠性较低的问题。本发明包括动力机构、第一运动杆、第二运动杆、第三运动杆、第一轴和第二轴,第一运动杆和第二运动杆交叉设置,所述动机构与第一运动杆的一端连接,第一运动杆的另一端通过第二轴与第三运动杆转动连接,第二运动杆的一端通过第一轴与第三运动杆转动连接。本发明属于机器人领域。
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公开(公告)号:CN111240345A
公开(公告)日:2020-06-05
申请号:CN202010087514.0
申请日:2020-02-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于双BP网络增强学习框架的水下机器人轨迹跟踪方法,它属于水下机器人轨迹跟踪技术领域。本发明解决了现有技术在进行控制器参数的在线优化时,需要依赖大量的专家先验知识建立模糊规则,导致控制器参数的在线优化耗时耗力的问题。本发明利用强化学习方法可以通过与环境的不断交互,在得到环境给出的强化值后便能通过循环迭代寻找到最优策略的特点,将强化学习方法与双BP网络结合起来,通过在线调节水下机器人的速度和艏向控制系统控制律的相关参数,使得所设计的速度和艏向控制系统能在不同的环境中选择与该环境相对应的最优控制参数,克服了现有技术中控制器参数在线优化的耗时耗力的问题。本发明可以应用于水下机器人的轨迹跟踪。
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公开(公告)号:CN108674616B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201810754636.3
申请日:2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明为一种自主水下航行器的回收方法,该自主水下航行器包括耐压壳体、海底地震检波模块和多自由度推进模块;该自主水下航行器在接收到水面母船的水声返回信号后抵抗海床土壤的吸附力起飞并上浮,在上浮过程中通过海底地震检波模块和多自由度推进模块的配合作用自主调整航向,最后航行至指定区域后借助遥控潜水器(ROV)通过浸没式回收装置回到水面母船;该方法具备作业范围广,环境适应能力强,运动模式多样的优点,在回收过程中既可以自主控制运行航向,又可以自动检测出水面母船位置从而通过浸没式回收装置回到水面母船,所以该项目的探索研究对于海洋技术的进一步发展具有重要意义。
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