一种船艇拖曳阵系统
    12.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114184225A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111338606.2

    申请日:2021-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种船艇拖曳阵系统,包括:拖缆、拖体、刚性连接杆及水听器阵列;拖体的一端通过拖缆与船艇连接,另一端通过刚性连接杆与水听器阵列连接;其中,拖体设有摄像装置和照明装置;水听器阵列设有罗经、传感器和水听器。本发明提供的船艇拖曳阵系统,能够根据实际场景调整系统的上升、下降和航行轨迹,以提升海洋生物的定位与跟踪能力,工作方式更加灵活,可测量范围更广;通过在拖体上集成摄像装置和照明装置,能够准确识别海洋生物的物种和丰度,水体的温度、盐度及深度数据,从而为海洋生物的行为学研究提供基础资料和数据支撑;通过将水听器阵列与拖体刚性连接,保证了阵列姿态的稳定性,同时能减少噪声干扰,使监测结果更准确。

    一种非接触式呼吸检测方法和装置

    公开(公告)号:CN114140496A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111345071.1

    申请日:2021-11-12

    Inventor: 黄志成 董超 郑兵

    Abstract: 本发明属于机器视觉技术领域,公开了一种非接触式呼吸检测方法和装置;所述检测方法包括:获取人体胸腹区域的呼吸图像;将所述呼吸图像转化为灰度图像,并使用光流法获取所述每一帧灰度图像中每一个像素点在X轴方向的运动速度和Y轴方向的运动速度;获取每一帧灰度图像所有像素点在X轴方向的运动速度之和和Y轴方向的运动速度之和,得到呼吸波形图。有益效果:本发明采用人体胸腹区域的呼吸图像获取呼吸波形图,由于呼吸图像可以用摄像头采集,因此数据来源广泛,可以适应更多的应用场景对呼吸的检测。

    一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法

    公开(公告)号:CN110196599B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201910560210.9

    申请日:2019-06-26

    Inventor: 戴诗陆 袁佳 董超

    Abstract: 本发明公开了一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法,包括步骤:构建无人艇的运动学和动力学模型;用无向拓扑图来描述无人艇编队系统中各个体间的信息交互;建立第k条边上相邻无人艇的距离误差方程、相对航向角误差方程以及方位角误差方程,并将避碰与连接保持约束描述成对编队误差的约束问题;采用对数障碍李雅普诺夫函数来确保编队误差满足预设暂态性能的约束条件,并运用后推设计法针对第i个无人艇的相对航向角误差系统、距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器的设计;在编队控制器设计中运用动态面控制技术避免对虚拟控制器反复求导问题和解决加速度不可测问题;设计出基于扰动观测器的分布式编队控制器。

    一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法

    公开(公告)号:CN114518753B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202210092438.1

    申请日:2022-01-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法,包括下述步骤:对所有无人艇构建运动学模型;对搭载在无人艇上的针孔相机建立针孔相机模型;结合无人艇运动学模型,对针孔相机模型进行坐标变换并建立关于像素坐标的系统动态方程;对无人艇定义伺服跟踪误差;根据针孔相机的视角约束,引入性能约束;对伺服跟踪误差进行误差转换获得误差函数;通过李雅普诺夫设计法设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律。本方法通过定义伺服跟踪误差,引入性能约束获得误差函数实现预设性能,再将误差函数引入李雅普诺夫设计法中设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律,保证了无人艇视觉伺服控制的顺利进行。

    一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统

    公开(公告)号:CN112185396A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202010950014.5

    申请日:2020-09-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统,所述方法包括:通过水听器获取风电场海域生物发生的音频流、船舶噪声和海上风电场施工噪音;通过声学信号采集卡对水听器采集的原始音频数据进行水下生物声音采集,在采集完成后转换得到对应的数字音频信号;通过预设声音程序过滤数字音频信号的海洋背景噪声信号,并分离和标记出海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号;采用NI LabVIEW程序实时显示并分析海洋生物声音信号,得到对应的海洋生物数据,以使根据海洋生物数据完成海上风电场的生物监测。本发明能够综合考虑海洋生物数据以及外界噪声进行海洋生物信号的实时检测和分类,提高海洋生物监测的实时性和全面性。

    一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法

    公开(公告)号:CN110362075B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910560206.2

    申请日:2019-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法,包括以下步骤:构建水面无人艇的动态模型;定义第i个水面无人艇与其领导者之间的距离变量;设计水面无人艇编队距离误差与方位角误差的性能函数,采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保距离误差与方位角误差满足暂态性能的约束条件;设计第i个水面无人艇的速度估计器;运用反步设计法针对第i个水面无人艇的距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器设计;在控制器设计中运用动态面技术避免对虚拟控制器求导。本发明能避免水面无人艇与其领导者发生碰撞,编队误差满足预设的暂态性能,控制效果佳。

    一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法

    公开(公告)号:CN110362075A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910560206.2

    申请日:2019-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种具有预设性能的无人艇输出反馈编队控制设计方法,包括以下步骤:构建水面无人艇的动态模型;定义第i个水面无人艇与其领导者之间的距离变量;设计水面无人艇编队距离误差与方位角误差的性能函数,采用tan型障碍李雅普诺夫函数确保距离误差与方位角误差满足暂态性能的约束条件;设计第i个水面无人艇的速度估计器;运用反步设计法针对第i个水面无人艇的距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器设计;在控制器设计中运用动态面技术避免对虚拟控制器求导。本发明能避免水面无人艇与其领导者发生碰撞,编队误差满足预设的暂态性能,控制效果佳。

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