公开(公告)号：CN101707015A

公开(公告)日：2010-05-12

申请号：CN200910219960.6

申请日：2009-11-16

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张秀凤 ,  金一丞 ,  尹勇 ,  张显库 ,  刘秀文 ,  任俊生 ,  孙霄峰 ,  任鸿翔 ,  张百安 ,  张新宇 ,  谷伟 ,  马烈 ,  李志华

IPC: G09B9/06

Abstract: 一种航海模拟器用平旋推进器驱动船舶的运动数学模型，通过操作硬件设备(X-Pitch和Y-Pitch)获得VSP桨的等效螺距比以及VSP桨产生的总推力在船体纵向、横向分解力的百分数，利用已公开的VSP桨第一象限图谱计算总推力的大小，将分解力的百分数乘以总推力即可得到在纵向、横向、首摇上的分力(矩)。将上述得到的VSP桨推力(矩)作为外力叠加到船舶运动方程中，采用四阶龙格-库塔积分得到VSP船舶运动的态势，提供给航海模拟系统的其他模块。将所建VSP桨船舶运动数学模型应用到航海模拟器中，与硬件设备相结合，实现了人机交互，增加了系统中船模数据库的多样性。

公开(公告)号：CN101706972A

公开(公告)日：2010-05-12

申请号：CN200910219962.5

申请日：2009-11-16

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 任鸿翔 ,  金一丞 ,  尹勇 ,  张秀凤 ,  任俊生 ,  刘秀文 ,  张新宇 ,  孙霄峰

IPC: G06T17/00 ,  G06T15/50

Abstract: 一种海上溢油的三维可视化算法。在绘制大规模海面场景的基础上，将较短时间尺度内的溢油过程分解为油膜自身扩展和油膜漂移扩散两个阶段，分别选用Lehr模型和油粒子模型计算各阶段的溢油轨迹；采用粒子系统模拟油粒子模型；利用平面折射技术实现溢油轨迹在仿真海面的可视化，再在GPU的片元着色器中通过投影纹理坐标访问该纹理，在绘制海面折射效果的同时，模拟和再现海上溢油的三维场景。本算法解决了油粒子模型的模拟、溢油轨迹在仿真海面的可视化等难题，实现了较短时间尺度内海上溢油三维运动变化过程的形象、直观模拟。

公开(公告)号：CN101615000A

公开(公告)日：2009-12-30

申请号：CN200910012146.7

申请日：2009-06-19

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张显库 ,  金一丞 ,  尹勇 ,  任鸿翔 ,  肖义升 ,  张秀凤 ,  刘秀文 ,  李志华 ,  张百安 ,  任俊生 ,  孙霄峰 ,  马烈

IPC: G05B13/02 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明涉及航海模拟器用的船舶自动舵鲁棒自适应控制算法，该算法针对航海模拟器训练的各种船舶模型，基于半理论半实验的方法得出船舶运动非线性数学模型，该模型包含风、浪、流等海况干扰，还涉及进出港时的低速浅水模型，所设计的自动舵算法基于闭环增益成形简捷鲁棒控制算法，结合神经网络直接控制训练方法，使算法同时具有鲁棒性和适应性，是一种新的船舶自动舵鲁棒自适应控制算法。本发明的有益效果在于，本发明是一种既兼顾了船舶运动控制算法的鲁棒性，又考虑了船舶航行的复杂性而使控制算法具有适应性，解决了现有算法中要么具有鲁棒性、要么具有适应性而不同时具有鲁棒性和适应性的矛盾。

公开(公告)号：CN114707295B

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202210166820.2

申请日：2022-02-23

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘春雷 ,  黄连忠 ,  孙霄峰 ,  尹勇

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F17/18 ,  B63B25/08 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明公开了一种液货船配载仪中舱室液面高度计算方法，包括以下步骤：获取液舱三维数据；计算舱容参数；用逐次线性化法计算实际舱室液面高度。本发明通过对液舱内表面数据进行沿船长方向的等距切割，得到液舱三维数据。基于液舱三维数据，在已知液货体积、横倾角、纵倾角的情况下计算出液面高度。实验得出以下结论：1)利用舱室三维数据和船舶横纵倾角确定液货的液面高度是可行的，并且计算精度较高；2)本发明在保证计算精度的同时具有较好的实时性，一般需要3～5次迭代即可收敛，可以更好的满足液货船配载仪中复原力臂曲线的计算要求。

公开(公告)号：CN119272494A

公开(公告)日：2025-01-07

申请号：CN202411300949.3

申请日：2024-09-18

Applicant: 大连海事大学 ,  大连海大智龙科技有限公司

Inventor： 任俊生 ,  焦雪超 ,  杨宇欣 ,  尹勇 ,  张秀凤 ,  刘秀文 ,  孙霄峰 ,  神和龙 ,  肖方兵 ,  王任大 ,  景乾峰 ,  钱小斌 ,  范峻豪 ,  胡宇

IPC: G06F30/20 ,  G06F17/18 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明一种基于高斯混合模型的船舶操纵非参数辨识建模方法，包括以下步骤：获取船舶航行时的舵角、船舶运动状态以及船舶的运动力和力矩，构建数据集；根据船舶操纵运动数学模型中船舶所受的力与力矩和船舶运动状态确定线性回归模型；以舵角、力和力矩为训练样本，以线性回归模型为基础，根据舵角的变化特征对训练数据进行分段构建多个子模型，得到用于船舶操纵运动的改进高斯混合模型；对改进高斯混合模型进行训练，得到训练好的改进高斯混合模型；基于船舶前一时刻的运动状态，回归调用训练好的改进高斯混合模型，实现对船舶力下一时刻流体力的预测；基于预测好的船舶力下一时刻流体力，对船舶的时间导数去求解，得到船舶下时刻的运动状态。

公开(公告)号：CN119024698A

公开(公告)日：2024-11-26

申请号：CN202411136724.9

申请日：2024-08-19

Applicant: 大连海事大学 ,  大连海大智龙科技有限公司 ,  上海交通大学

Inventor： 张国庆 ,  徐轶晖 ,  曹琼 ,  孙志坚 ,  弓永军 ,  章文俊 ,  李纪强 ,  杨雪 ,  张卫东 ,  尹勇 ,  纪欣 ,  董帅 ,  齐俊桐

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种面向异步协同搜寻任务的空海协同系统自主航行控制方法，包括：构建船舶‑无人机非线性系统模型；构建机船平行控制律，获取异步协同搜寻制导航路点路径和虚拟参考路径，得到期望角度和速度；根据期望角度和速度获取位置误差和姿态误差，构建虚拟控制律；使用径向基函数神经网络和最小学习参数算法处理虚拟控制律，得到自适应参数和鲁棒阻尼项；基于事件触发机制构建事件触发控制律，结合自适应参数、鲁棒阻尼项和干扰补偿机制设计控制律和自适应律，实现对船舶‑无人机的自适应控制；本发明能够保证船舶‑无人机的协同任务，减少从控制器到执行器的通信负担，提高传输效率，避免不必要的能源损耗，提高整体的路径跟踪控制精度。

公开(公告)号：CN119002485A

公开(公告)日：2024-11-22

申请号：CN202411085739.7

申请日：2024-08-08

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 尹勇 ,  孙婷 ,  刘程 ,  刘兆春

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供了一种具有避碰功能的欠驱动船舶靠泊控制方法，包括如下步骤：S1、使用速度视线制导法，为靠泊控制提供期望的速度分配和虚拟的期望艏摇角速度；S2、利用控制障碍函数将船舶与港区内的静态障碍物、动态障碍物和海岸线的避碰问题转化为船舶速度和艏摇角速度的约束；S3、构建二次规划问题求解在满足约束条件下的期望速度和期望艏摇角速度；S4、利用非线性控制方法设计靠泊控制器，控制速度和艏摇角速度收敛到制导模块提供的期望速度和艏摇角速度，确保船舶在到达泊位时速度收敛到零。本发明不仅能保证船舶在以指定航向到达目标泊位时速度收敛到零，还能避免船舶与静态障碍物、动态障碍物和海岸线发生碰撞，提高了船舶自动靠泊的安全性。

公开(公告)号：CN114925443B

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202210424534.1

申请日：2022-04-21

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘春雷 ,  黄连忠 ,  孙霄峰 ,  尹勇 ,  靳哲

IPC: G06F30/15 ,  G06F119/02 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种船舶甲板浸没角直接计算方法，包括如下步骤：建立坐标系；建立船舶外壳及所有舱室的三维光刻格式模型即STL模型；按照甲板高度所在平面，切割STL模型获取甲板边线离散点；读取进水点坐标，计算船舶总载重量、重心坐标；计算各个横倾角度下船舶平衡状态时的水线面方程；计算甲板边线离散点数组各个点的浸没角；计算最终甲板浸没角。本发明基于STL模型计算船舶甲板浸没角，STL模型三维数据格式简单，在与甲板所在平面求交时算法简单，易于编程实现。本发明通过求解平衡方程组，直接计算任意吃水及吃水差下的进水点，并通过编程实现，计算的误差小于0.05度，使计算精度显著提高。

公开(公告)号：CN118247140A

公开(公告)日：2024-06-25

申请号：CN202410378365.1

申请日：2024-03-29

Applicant: 大连海事大学 ,  大连海大智龙科技有限公司

Inventor： 尹勇 ,  杨志林 ,  姜森 ,  景乾峰 ,  朱文锋 ,  神和龙 ,  张如凯 ,  王秀玲

IPC: G06T3/4038 ,  G06T3/14 ,  G06T7/33

Abstract: 本发明公开了一种面向无人船视觉感知的几何结构保护视差图像拼接方法，主要包括以下步骤：接收目标图像和参考图像；基于能量函数网格变形优化对目标图像与参考图像进行精配准；基于优化接缝切割方法寻找精配准后的目标图像与参考图像的初始接缝线；对初始接缝线进行评估，判断其是否错位，若未错位，则根据初始接缝线生成最终拼接图像，否则对初始接缝线进行修正，生成最佳接缝线，并根据最佳接缝线生成最终拼接图像。本发明能够在面向无人船视觉感知的海上场景中生成高质量的拼接图像。

公开(公告)号：CN118170014A

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202410208649.6

申请日：2024-02-26

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张国庆 ,  李纪强 ,  尹世麟 ,  张卫东 ,  尹勇 ,  章文俊 ,  张云飞 ,  刘腾飞 ,  耿雄飞

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于网格搜寻的机/船协同触发通信路径跟踪控制方法，基于机/船协同系统的搜寻半径，建立覆盖搜寻海域的搜寻网格，并建立了基于搜寻网格的虚拟船VS的参考路径，进而获取虚拟机VA的参考路径，并基于虚拟船VS和虚拟机VA的触发通信机制，获取触发规则；最终得到解决了用于镇定机/船协同系统与参考路径之间的位置和姿态误差的虚拟控制律，基于虚拟控制律，驱动机/船协同系统，实现海事搜寻任务的执行。本发明解决了通信限制条件下的机/船路径协同问题，确保机/船协同系统能够以低通信负载完成基于网格的海事搜寻路径跟踪任务，对完善机/船协同控制理论和加快理论算法工程应用具有潜在应用价值。