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公开(公告)号:CN119397960A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411975544.X
申请日:2024-12-31
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06N3/0455 , G06F30/15 , G06F30/27 , B63B71/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/04 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于船舶操纵性能预测技术领域,公开了一种船舶操纵水动力导数智能预报方法及系统。该方法利用定义的自编码器对提取的船舶三维几何形状、船舶操纵运动速度与角速度多个船舶参数压缩至低维表示数据,基于预处理后的压缩后的低维表示数据,构建物理信息神经网络模型;引入改进的总损失函数,优化物理信息神经网络模型;基于引入改进的总损失函数后的物理信息神经网络模型采用优化算法的组合训练策略进行进一步优化,获得优化后的物理信息神经网络模型,对优化后的物理信息神经网络模型PINN模型进行验证与迭代优化。本发明该方法能够在不同的工况下保持较高的预测精度,并在复杂海况中展现出良好的适应性。
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公开(公告)号:CN118864487B
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411345262.1
申请日:2024-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种海底管道泄露分割模型构建方法及分割方法,涉及图像处理技术领域,海底管道泄露分割模型构建方法包括:获取待测海底管道的图像数据;对图像数据进行增强处理,并对处理后的图像数据进行划分,得到海底管道分割数据集;通过图像样本数据和对应的标签数据对初始分割模型进行训练及调优,得到海底管道泄露分割模型;初始分割模型是基于改进YOLOv8网络构建;本发明通过改进的网络结构和多样化的增强处理显著提升了模型在复杂海底环境中的分割准确性,确保能有效识别细微的泄漏特征。且通过RepC2f轻量级模块的引入提高了信息流的效率,使得网络能够更充分地利用金属管道的细微结构特征,加速模型收敛。
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公开(公告)号:CN119378415A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202510000332.8
申请日:2025-01-02
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/042 , G06N3/09 , G06N3/126 , B63B71/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及船舶操纵性智能预报领域,特别涉及一种基于物理信息神经网络的智能船操纵性推演改进方法,建立船舶平面运动线性数学模型;构建操纵运动物理模型,将操纵运动物理模型带入物理信息神经网络,预报船舶操纵性;船舶平面运动线性数学模型、操纵运动物理模型以及船舶操纵性推演物理信息神经网络共同构成船舶操纵模型,从而实时预报船舶操纵性能数据,利用两次离线迭代和一次在线迭代优化船舶操纵模型,提高预报精度,具有智能化、高精度、高速度的优点。
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公开(公告)号:CN119270643A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411382561.2
申请日:2024-09-30
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于自适应扩展卡尔曼滤波算法的动力定位自抗扰控制方法,涉及船舶动力定位控制领域。本发明是为了解决现有的船舶动力定位自抗扰控制方法还存在无法在保证响应速度的同时满足控制平稳性要求、定位速度慢以及会导致执行机构寿命短的问题。本发明所述包括:利用动力定位船低频运动模型和状态空间形式的动力定位船高频运动模型,获得船舶运动模型;设计非线性状态误差反馈控制律,利用非线性状态误差反馈控制律获得螺旋桨施加的推力值;对船舶运动模型进行离散化,获得离散化后的船舶运动模型;基于自适应扩展卡尔曼滤波方法,利用离散化后的船舶运动模型、螺旋桨施加的推力值设计动力定位自抗扰控制器。本发明用于船舶动力定位自抗扰控制。
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公开(公告)号:CN119247736A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411744803.8
申请日:2024-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05B9/03
Abstract: 本申请公开了一种管道清淤机器人的上位机控制系统,包括:串口通信模块,用于与管道清淤机器人之间进行数据传输,读取管道清淤机器人的状态信息以及写入管道清淤机器人的驱动信息;数据处理模块,用于对串口通信模块的串口数据进行打包与分析,对驱动信息以及状态信息进行解析与处理;故障检测模块,用于对管道清淤机器人进行故障检测;电机控制模块,用于控制管道清淤机器人行走和清淤;状态监测模块,用于对管道清淤机器人的状态进行监测。本申请适用于中小型管道清淤机器人的过程监视与驱动,通过直观的人机交互界面使操作人员轻松实现对管道清淤机器人的精准控制和实时监控。
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公开(公告)号:CN118865003B
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411364725.9
申请日:2024-09-29
Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/73 , G06V10/764 , G06V20/05 , G06V10/82 , G06V10/80 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/084
Abstract: 本发明提供了一种基于声呐图像的目标实时检测分类方法、介质及系统,属于声呐图像目标分类识别技术领域,包括:将URPC2021声呐数据集按8:1:1的比例分成训练集、验证集和测试集,并为训练数据集建立包含目标位置、大小和类别的标签。将训练集和验证集输入AC‑YOLOX网络进行训练,使用Mosaic和Mixup数据增强策略增加数据多样性,训练目标包括目标坐标、置信度和类别概率。用该训练好的目标实时检测分类模型,输入实时获取的声呐图像,输出目标实时检测分类结果。解决了现有技术难以解决由于内外部干扰共同存在于声呐系统的工作环境中,导致最终得到的水下目标实时检测分类准确度不够的技术问题。
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公开(公告)号:CN118690663B
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202411166275.2
申请日:2024-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06F17/11 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的海工平台锚链运动预报方法,包括以下步骤:S1.利用计算流体动力学方法得到物理信息神经网络所需的数据集;S2.采用物理信息神经网络方法通过时间序列预测锚链运动姿态,利用计算流体动力学方法得到锚链受力和受力之后的运动姿态,并收集对应时刻观测点的坐标。本发明可以精准的预测下一秒的平台锚链运动姿态,通过结合计算流体动力学方法和神经网络技术,充分利用物理方程和数据驱动的方法来预测海工平台锚链的运动,提高预测的准确性和可靠性,采用物理信息神经网络方法,将锚链运动涉及的物理方程约束神经网络,使得神经网络能够更好地学习和理解锚链运动的规律,从而提高预测的精度。
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公开(公告)号:CN118915475B
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411412249.3
申请日:2024-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种水下机器人轨迹跟踪方法、装置、设备及存储介质,涉及水下机器人控制技术领域,所述方法包括:建立关于水下机器人的运动数学模型;根据所述运动数学模型确定超螺旋滑模控制律,其中,所述超螺旋滑模控制律用于调节内部参数,根据所述内部参数进行轨迹跟踪控制,所述内部参数包括所述水下机器人的内部调节参数;根据时间延迟建立估计矩阵,根据所述估计矩阵和所述超螺旋滑模控制律建立自适应广义超螺旋滑模控制律,其中,所述自适应广义超螺旋滑模控制律用于跟踪所述水下机器人的轨迹,实现对水下机器人的轨迹进行稳定跟踪。
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公开(公告)号:CN118672130B
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411076569.6
申请日:2024-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨电气集团海洋智能装备有限公司
IPC: G05B13/02 , G05D1/49 , G05D109/30
Abstract: 本公开提供了一种海洋机器人控制方法、装置、电子设备及存储介质,将扩张状态观测器与动态线性化理论相结合,通过对扩张状态观测器中需精确已知的输入增益系数采用动态线性化方法进行实时估计,设计了数据驱动扩张状态观测器,在仅使用系统输入输出信息的情况下可以实现系统状态信息与集总扰动观测,并将数据驱动扩张状态观测器应用于海洋机器人控制系统中。本公开提出的数据驱动扩张状态观测器,实现了海洋机器人集总扰动的观测与系统输入增益系数的自适应估计,解决了传统扩张状态观测器需已知系统模型信息的问题,提高了海洋机器人控制系统的普适性。
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公开(公告)号:CN119037681A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202410911901.X
申请日:2024-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下无人航行器的冰下声光联合导引回收方法,它涉及一种冰下声光联合导引回收方法。本发明为了解决冰下环境因素干扰多且不可预测以及现有的水下对接回收平台的导引对接操作难度大、稳定性差、安全性差、易受环境因素干扰、声学导引精度差的问题。本发明使无人水下航行器能够实现鲁棒性高、成功率高、稳定性高、安全性高、精度高的冰下自主对接,并且理论上可通过调整正五边形光源阵列边长得到满足实际工程需求的有效导引深度。本发明属于水下无人航行器技术领域。
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