一种基于目标状态预估的水下图像预分割方法

    公开(公告)号:CN110211148B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN201910479009.8

    申请日:2019-06-04

    Abstract: 本发明提供的是一种基于目标状态预估的水下图像预分割方法。水下图像处理过程中,复杂多变的水下环境有很多干扰目标,给水下图像的处理造成了极大地困难;同时,在水下机器人的嵌入式计算设备中对整幅图像进行处理需要耗费大量的计算资源和时间。本发明仅对目标候选区域进行降噪等预处理,可预先估计图像中目标的位置和大小,同时对图像进行分割。利用本发明提出的基于目标状态预估的水下图像预分割方法可以预先分割使用者感兴趣的区域,有效地减少干扰目标,简化图像处理过程,减小计算量,缩短计算时间。该方法具有速度快、精度高、使用方便简单等特点,可用于大多数水下机器人的图像处理过程中。

    一种基于改进的生成对抗网络的水下图像翻译方法

    公开(公告)号:CN113537401B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110930109.5

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进的生成对抗网络的水下图像翻译方法,包括以下步骤:步骤S1:针对具体的检测任务,制作目标模型,将其放在空气中进行空气中目标数据集的采取,得到空气中数据集;步骤S2:在已公开的各个水下数据集中制作不同水域的水下数据集;步骤S3:根据空气中数据集以及不同水域的水下数据集构建改进的DRIT生成对抗网络;步骤S4:训练对抗网络参数;步骤S5:将空气目标图片与水下风格图片放进对抗网络,得到具有水下风格的目标图片;本发明将空气中的目标图像翻译成水下风格的图像,以此来节省时间与经济制作水下数据集。

    一种AUV在输水隧洞内运动的声学引导方法

    公开(公告)号:CN113781399A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202110929314.X

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明是一种AUV在输水隧洞内运动的声学引导方法。本发明建立坐标系,在入口处建立大地坐标系ξEη,起始位置设为坐标原点,以前视声纳为坐标原点建立机器人随体坐标系xoy;对图像进行处理,将获取的图像传入图像处理计算机,进行预处理、分割、形态学处理和直线拟合,得到声纳图像中隧洞边界的直线方程;确定AUV处于输水隧洞的第几段,在已知输水隧洞各段在大地坐标系中方程的前景条件下,结合AUV当前的艏向和声纳图像处理得到的拟合直线的斜率,判断机器人处于输水隧洞第几段;判断输水隧洞前方路况是否需要转弯,当需要转弯,通过图像处理结果确定AUV具体的转向以及转弯处距离当前位置的距离。

    一种基于前视声呐的水下结构化环境线特征提取方法

    公开(公告)号:CN108061897B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN201711268143.0

    申请日:2017-12-05

    Abstract: 本发明提供一种基于前视声呐的水下结构化环境线特征提取方法,包括:对前视声呐数据进行动态阈值分割,获取高回波强度点的总点数及其在载体系下的极坐标;在限定循环次数内从高回波强度点中随机选择两个不孤立且不相邻的点构建直线,选取到该直线距离小于预设阈值的点构成候选点集,计算候选点集的势与总点数的比例,若比例不小于阈值将该条直线作为辅助直线并终止循环;基于辅助直线参数及相应候选点集分布特点,构建结构化环境直线特征参数的投票空间,使用投票算法提取直线特征参数;基于直线特征附近点的分布情况,将直线特征裁剪为线段特征。本发明有效克服了随机采样的盲目性和投票算法的低效性。

    一种水下机器人紧急上浮装置

    公开(公告)号:CN112249284B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202011147873.7

    申请日:2020-10-23

    Abstract: 一种水下机器人紧急上浮装置,它涉及海洋技术装备领域。本发明解决了现有的水下机器人由于容积狭小,且上浮装置功能可行性需要其他装置辅助完成,导致水下机器人自身重力增加、上浮速度降低的问题。本发明的水密化学反应舱、承压动力电池组和弹性壳体舱门在水下机器人的重心线上自上而下排列,两个导向件竖直相对设置在水密化学反应舱两侧,水密化学反应舱两侧部分别与两个导向件连接,气体分离器包裹重铬酸铵并放置在水密化学反应舱内部,气囊镶嵌在水密化学反应舱顶部,气囊底部通过充气管与气体分离器连接,所述充气管上设有充气阀门。本发明用于优化水下机器人内部装置的功能性与所占体积的比例,增加水下机器人的净浮力。

    一种水下自主航行器在大尺度连续性障碍物环境中路径规划避障控制方法

    公开(公告)号:CN112241176A

    公开(公告)日:2021-01-19

    申请号:CN202011109095.2

    申请日:2020-10-16

    Abstract: 本发明是一种水下自主航行器在大尺度连续性障碍物环境中路径规划避障控制方法。本发明涉及水下机器人路径避障规划技术领域,本发明建立存在大尺度连续性障碍物模拟训练环境,以避障传感器信息为输入,航行速度和偏航角速度为输出搭建深度强化学习神经网络的状态与动作,针对运动规划避障控制过程的多目标结构,对奖赏函数进行了模块化设计,为了避免稀疏奖励引起系统不稳定,结合人工势场法设置连续性奖励。本发明利用基于改进的深度确定性策略梯度算法,对水下自主航行器进行避障训练,将训练所得到的避障策略写入机器人下位机控制系统;水下自主航行器在水下峡谷中行驶时,利用训练学习到的避障策略进行避障,安全的到达目标区域。

    一种微小型水下机器人多学科优化设计方法

    公开(公告)号:CN112199792A

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN202011064774.2

    申请日:2020-09-30

    Abstract: 本发明的一种微小型水下机器人多学科优化设计方法,所述优化设计方法包括以下步骤:步骤一、分别建立各学科的数学模型和机器人整体的运动学模型;步骤二、完成微小型水下机器人的多学科优化,引入带有可分层的全局变量,在改进的AAO框架下,构建各学科的基于试验设计的近似模型,在isight软件平台下完成优化,并得到微小型水下机器人多学科优化的可行解;步骤三、对多学科优化得到的可行解展开性能评估,在改进的层次分析法下完成机器人的性能评估并从中得到最终方案;步骤四、完成微小型水下机器人的三维建模,进行关于机器人的仿真验证。本发明解决了传统的串行设计模式中整体性较差的问题,同时也解决了现有AAO算法存在的问题。

Patent Agency Ranking