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公开(公告)号：CN119217384A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411744754.8
申请日：2024-12-02
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，具体涉及一种基于速度可操作性度量的载臂无人潜航器轨迹优化方法。基于刚体运动学原理建立载臂无人潜航器的运动学模型；基于技能学习方法在关节空间规划载臂无人潜航器的抓捕轨迹；基于零空间成本函数在黎曼空间下约束速度可操作性椭球，优化载臂无人潜航器抓捕轨迹，实现在复杂水下环境中载臂无人潜航器的灵巧、精细控制作业，增强载臂无人潜航器对外界干扰的鲁棒性，提高载臂无人潜航器的作业效率。本发明解决水下机械臂作业时抓捕动态目标的精确性问题和抓捕运动水下机械臂的灵巧性问题。
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公开(公告)号：CN117687430B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311566702.1
申请日：2023-11-23
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，公开了一种载臂无人潜航器多机协同搬运的运动规划方法。基于位姿约束、速度约束建立多个异构载臂无人潜航器在搬运过程中的闭链运动学模型、基于高阶多项式插值的多载臂无人潜航器轨迹规划器和基于改进非支配排序进化算法的协同搬运的最优运动规划算法。包括以下步骤：基于运动约束分析建立多载臂无人潜航器闭链运动学模型；基于高阶多项式插值完成多载臂无人潜航器协同搬运的轨迹规划；利用基于改进非支配排序进化算法对多载臂无人潜航器的运动轨迹进行多目标优化，实现搬运过程中载臂无人潜航器之间保持协调一致性，实现搬运过程中载臂无人潜航器运动的时间最优、能量最优、接触力最优和稳定性最优。
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公开(公告)号：CN117454927B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311798279.8
申请日：2023-12-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于海底管道技术领域，针对粒子群优化排查油气泄漏位置存在粒子群运动能力不足、容易困在局部极值点，以及人工鱼群算法排查油气泄漏位置存在算法求解效率和精度较低的问题，提出多无人潜航器协同排查海底管路油气泄漏的检测方法，利用粒子群优化算法的快速收敛能力及人工鱼群算法能够跳出局部极值的寻优能力，对粒子群优化算法自适应惯性权重和人工鱼群算法的测量感知范围、步长进行了优化，改进了粒子群优化算法迭代前期易忽略局部最优解，以及人工鱼群算法迭代后期搜索范围小、易困于局部最优解的不足。该方法简化了计算步骤，提升了协同排查检测方法的寻优效率，有较好的全局搜索能力，适用于海底油气泄漏大范围排查工作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117687430A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311566702.1
申请日：2023-11-23
Applicant: 同济大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明属于无人潜航器技术领域，公开了一种载臂无人潜航器多机协同搬运的运动规划方法。基于位姿约束、速度约束建立多个异构载臂无人潜航器在搬运过程中的闭链运动学模型、基于高阶多项式插值的多载臂无人潜航器轨迹规划器和基于改进非支配排序进化算法的协同搬运的最优运动规划算法。包括以下步骤：基于运动约束分析建立多载臂无人潜航器闭链运动学模型；基于高阶多项式插值完成多载臂无人潜航器协同搬运的轨迹规划；利用基于改进非支配排序进化算法对多载臂无人潜航器的运动轨迹进行多目标优化，实现搬运过程中载臂无人潜航器之间保持协调一致性，实现搬运过程中载臂无人潜航器运动的时间最优、能量最优、接触力最优和稳定性最优。
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公开(公告)号：CN119037630B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411523197.7
申请日：2024-10-30
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于环保清洁领域，涉及水处理领域，具体涉及一种无人船对接固定装置、无人船及水体清洁方法。无人船对接固定装置，包括从动对接单元，包括绳部，与所述绳部固定连接的定位套，通过所述定位套定位的对接棒，以及将所述绳部和所述对接棒连接的连接绳，所述绳部通过调节所述连接绳的长度引导对接棒进入所述定位套并通过收紧所述连接绳以定位所述对接棒；主动对接单元，包括基架，与基架滑动连接的滑台，固定连接于滑台的夹持部和控制夹持部开启的开关；所述开关在检测到所述滑台运动至可与所述对接棒固定的设定位置后，控制所述夹持部抓取所述对接棒。实现多个无人船在任意时刻、任意位置的对接固定。
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公开(公告)号：CN117250964B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311531360.X
申请日：2023-11-17
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于智能跟随领域，具体公开了一种智能跟随小车控制系统的控制方法及电子设备。定位模块获得跟随目标与小车之间的定位三角形，根据定位三角形获取跟随目标位置信息，通过位置信息，采用基于角度误差的比例控制技术实现电机差速控制，完成小车的无级转弯或直行。另外，通过冗余判断技术识别跟随小车控制盲区，并采用盲区预置策略，使得跟随小车快速脱离控制盲区。本发明提高了小车在不同场景下的智能跟随精度，适用于各类生产线、装配线、输送线、站台、货架环境、超市以及企业。
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公开(公告)号：CN117806162A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311628179.0
申请日：2023-11-30
Applicant: 同济大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及无人潜航器技术领域，尤其涉及一种载臂无人潜航器艇‑臂耦合协调控制方法及系统，该控制方法及系统主要解决水下机械臂作业时艇臂耦合干扰情况下根据误差反馈进行力补偿的控制方法难以精确实现载臂无人潜航器稳定控制的问题。具体协调控制方法包括以下步骤：基于拉格朗日方法建立载臂无人潜航器的动力学模型；基于时间延迟估计器补偿载臂无人潜航器运动过程中艇、臂分别受到的外界干扰力；基于指数趋近律设计滑模控制器对载臂无人潜航器进行运动跟踪控制，实现水下作业过程中载臂无人潜航器的精确、稳定控制，增强了载臂无人潜航器系统对外界干扰的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN117454927A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311798279.8
申请日：2023-12-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明属于海底管道技术领域，针对粒子群优化排查油气泄漏位置存在粒子群运动能力不足、容易困在局部极值点，以及人工鱼群算法排查油气泄漏位置存在算法求解效率和精度较低的问题，提出多无人潜航器协同排查海底管路油气泄漏的检测方法，利用粒子群优化算法的快速收敛能力及人工鱼群算法能够跳出局部极值的寻优能力，对粒子群优化算法自适应惯性权重和人工鱼群算法的测量感知范围、步长进行了优化，改进了粒子群优化算法迭代前期易忽略局部最优解，以及人工鱼群算法迭代后期搜索范围小、易困于局部最优解的不足。该方法简化了计算步骤，提升了协同排查检测方法的寻优效率，有较好的全局搜索能力，适用于海底油气泄漏大范围排查工作。
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