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公开(公告)号:CN108170976A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201810026410.1
申请日:2018-01-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供一种水下潜艇动态回收AUV过程中的安全性分析方法,首先将潜艇回收AUV的过程分为返航段、平面调整段和入坞段,通过AUV、潜艇和坞站所搭载的传感器获取对接过程中AUV当前时刻的状态信息,选取相应的安全性评价指标与阈值数据库进行对比,根据安全判定决定AUV继续对接还是执行相应的安全性措施。本发明充分考虑水下回收中存在的海流干扰、几何约束、信号延迟、无直接通信、欠驱动等问题,选择实用、有效的安全评价指标,制定安全评估方案及安全性措施,在保证回收成功率的前提下有效的分析安全性问题,避免发生危险。
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公开(公告)号:CN107942095A
公开(公告)日:2018-04-20
申请号:CN201711129032.1
申请日:2017-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种波浪滑翔器实际航向预测方法。(1)通过GPS获得短时间内波浪滑翔器两点位置,得到波浪滑翔器的运动方向。(2)由上浮体和潜体各自携带的罗经得到上浮体的航向角和转艏角速度及潜体的航向角和转艏角速度。(3)建立波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型,在k时刻根据前一时刻的估计参数计算出模型该时刻的输出,即波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型的输出预报值,同时计算出预报误差。(4)将预报误差反馈到波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型中,在准则下计算出k时刻的模型参数估计值,并更新模型参数,迭代下去直至其准则函数达到最小值。本发明的方法解算精度与距离无关,结构清晰,易于编写计算机程序实现。
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公开(公告)号:CN107741744A
公开(公告)日:2018-02-27
申请号:CN201711130259.8
申请日:2017-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种海洋观测平台的最优艏向控制方法。一:输入海洋观测平台的期望位置[xd yd];二:将海洋观测平台的位置信息的导数作为扩张状态观测器的输入,判断海流力方向βe所属象限;三:根据步骤二得到的海流力方向象限进行圆心的选择;四:控制海洋观测平台绕所选圆心pρ以半径ρ运动之最优艏向位置,且要保证在运动过程中海洋观测平台的艏向始终正对所选圆心pρ。本发明的最优艏向控制方法可以使海上观测平台的动力定位可以使用尽量少的推进器,使观测平台以最小转艏角达到最优艏向,使控制更加简单高效且节约能源。
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公开(公告)号:CN104778695B
公开(公告)日:2017-11-21
申请号:CN201510169686.1
申请日:2015-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种基于梯度显著性的水天线检测方法。本发明包括:通过光学成像仪器采集一帧图像,若图像类型是普通摄像机获取的彩色图像,则将其进行标准化处理得到24位RGB彩色图像;若图像类型是红外成像仪获取的灰度图像,则将其进行标准化处理得到8位灰度图像;对第得到的标准化图像进行高斯降采样等。本发明根据光学成像仪器采集的图像类型分别计算图像的梯度幅值矩阵和梯度方向矩阵,在结果中反映了原始图像的全部梯度信息,保证了水天线检测结果的准确性。按照梯度显著性由高到低依次进行基于区域生长算法的线段检测,避免了直接利用梯度信息进行检测受到噪声干扰严重的问题。
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公开(公告)号:CN104766312B
公开(公告)日:2017-11-21
申请号:CN201510140946.2
申请日:2015-03-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/70
Abstract: 本发明涉及一种基于双目光视觉引导的智能水下机器人的自主对接方法。本发明包括:对双目光视觉系统进行立体标定;图像采集模块采集双目光视觉图像,通过总线传输至光视觉处理计算机;判断智能水下机器人是否已成功实现对接,若为否,转至第二步,若为是,则本流程运行结束。本发明中,对采集的双目光视觉系统的左视图和右视图进行了高斯降采样和非线性变换,不但有效抑制了图像中的噪声,还降低了计算消耗,保证了自主对接方法的实时性和鲁棒性。
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公开(公告)号:CN107239075A
公开(公告)日:2017-10-10
申请号:CN201710256970.1
申请日:2017-04-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/02
Abstract: 本发明提供的是一种自主水下航行器平面直线航线跟踪的智能S面制导控制方法。一:依据航行器当前位置信息判断是否更新跟踪目标;二:获取决定当前目标直线航线的两个关键路径点的信息;三:依据航行器自身位置以及目标航线信息,计算位置的横向偏差;四:依据偏差的历史变化计算偏差变化率;五:依据步骤三至四获得的横向偏差及其变化率智能调整S面控制算法的控制参数;六:以步骤三至四获得的横向偏差及其变化率为输入,采用步骤五获得的控制参数,经非线性的S面控制率计算参考艏向角,得到控制输出。本发明具有较强的抗海流干扰能力,准确性和可靠性高,适用于欠驱动及全驱动自主水下航行器执行远程航行及调查作业任务。
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公开(公告)号:CN107100786A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201710501640.4
申请日:2017-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F03B13/20
Abstract: 本发明公开了一种缓冲自发电式波浪推进器,属于水下推进器设计领域。包括了连接装置、动力装置、缓冲自发电装置上浮体;缓冲自发电装置固定在上浮体的底部,动力装置通过连接装置与缓冲自发电装置底部活性连接;缓冲自发电装置由传动连杆、电能输出导线、磁性活塞、感应线圈、限位弹簧和外壳组成。上浮体在波浪力激励下做升沉运动,动力装置和上浮体之间会产生相对运动,连接上浮体和动力装置的柔缆将产生瞬态的拉力,以限位弹簧的弹性势能形式存储波浪能。本发明增加了波浪能的转化模式和利用效率,减少了波浪滑翔器受到的波浪冲击破坏,延长了波浪滑翔器的使用寿命,并增加了总供电量,满足波浪滑翔器的长航时运行要求。
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公开(公告)号:CN106950974A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710258682.X
申请日:2017-04-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
CPC classification number: G05D1/0692
Abstract: 本发明提供的是一种欠驱动自主水下航行器的对三维路径进行理解及跟踪控制方法。一:将全局路径规划所得的三维路径理解为空间直线段序列;二:将空间直线段描述为自主水下航行器的目标直线段,进行惯性坐标系下的投影,在水平面形成二维直线,在垂直方向形成深度和高度坐标序列;三:对单个的水平面目标直线段进行跟踪控制,控制器采用分层的结构,位于上层的制导控制器将位置偏差转化为参考艏向角,位于下层的状态控制器将艏向角偏差转化为操纵面的转动执行角度;四:进行目标直线段的更替,完成每个目标直线段的跟踪,最终实现三维路径跟踪。本发明适用于欠驱动自主水下航行器进行远程航行及调查作业,具有一定的抗海流干扰能力。
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公开(公告)号:CN105460182B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201510829448.9
申请日:2015-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明提供一种波浪滑翔器收放装置,在母船上安装有支架,第一对支撑柱分别通过锁扣与两根轨道连接,两根轨道的中间位置分别和第二对支撑柱铰接连接,两根轨道的一端通过V型连接结构连接、另一端通过U型连接结构连接,U型连接结构底部的拐弯处设置有定滑轮,每根轨道上都均匀设置有带锁定装置的滚轮,所述母船上设置有承力柱,承力柱连接有倒链,倒链的端部连接有牵引绳,牵引绳的端部与搭在两根轨道的滚轮上的浮体固连,浮体的下端设置有脐带固定机构,脐带固定机构上设置有脐带,脐带的端部绕过定滑轮固连有潜体。本发明实现对波浪滑翔器三个部分—浮体、脐带和潜体同时进行收放,使用简单。
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公开(公告)号:CN104691728B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201510083755.7
申请日:2015-02-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63G8/00
Abstract: 本发明提供的是一种水面水下混合型航行探测器,包括同轴线依次相连的艏舱、浮力调节舱、姿态控制舱、控制通信舱和艉舱,其中艏舱和艉舱为非密封舱,与外部水域相通,浮力调节舱、姿态控制舱、控制通信舱为密封舱,艏舱内装有水翼收放装置;浮力调节舱安装有浮力调节系统,通过油泵对油囊内油的充放来调节浮力;姿态控制舱内装有姿态调整系统,通过电机移动重物滑块的位置来改变重心位置,继而改变航行器的姿态,控制通信舱内安装有航行器控制与通信用的电子设备;艉舱内装有操舵系统。本发明兼具水下滑翔器和波浪滑翔器的特点,增加了航行器的持续工作能力和应用范围。
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