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公开(公告)号:CN107741744B
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN201711130259.8
申请日:2017-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
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:CN109263840B
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN201810869574.0
申请日:2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人领域,具体涉及一种水下机器人大潜深下潜中推进器及主动故障诊断方法。该推进器由主体部分,下潜压载,上浮压载,控制计算机,惯导系统,深度计,水平方向上的左推进器,右推进器,提供垂直方向推力的前推进器和后推进器构成,本发明所述的主动故障诊断方法,可在水下机器人大潜深下潜过程中,尽早发现推进器存在的故障,及时回收维修,减少已经下潜至深海,而在执行作业任务过程中再发现故障,所造成的人力、物力损失;该方法,在下潜过程中,可及时发现垂向推进器存在的故障,减小水下机器人因推进器故障坐落海底的风险。
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公开(公告)号:CN109263840A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201810869574.0
申请日:2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人领域,具体涉及一种水下机器人大潜深下潜中推进器及主动故障诊断方法。该推进器由主体部分,下潜压载,上浮压载,控制计算机,惯导系统,深度计,水平方向上的左推进器,右推进器,提供垂直方向推力的前推进器和后推进器构成,本发明所述的主动故障诊断方法,可在水下机器人大潜深下潜过程中,尽早发现推进器存在的故障,及时回收维修,减少已经下潜至深海,而在执行作业任务过程中再发现故障,所造成的人力、物力损失;该方法,在下潜过程中,可及时发现垂向推进器存在的故障,减小水下机器人因推进器故障坐落海底的风险。
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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: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:CN109213179B
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN201810769809.9
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/04
Abstract: 本发明提供的是一种全海深AUV折线式下潜控制方法。首先在AUV下潜之前,确定在水下布置的水声定位和通信系统的覆盖范围,并确定AUV在到达指定工作深度处能与水声定位和通信系统正常建立连接的安全距离,由此安全距离确定在折线式下潜过程中所允许的沿纵向偏移的最远距离l。在AUV载体下潜过程中纵向运动距离s等于l时,控制AUV转艏180°,使其反向纵倾下潜。待AUV反向纵倾下潜过程中,在s等于l时,再控制AUV转艏180°,使其反向运动。直到AUV到达指定工作深度。本发明将AUV在下潜过程中的水平面运动范围限制在合理范围内,能保证限定AUV水平面运动范围的圆的圆心始终在一条垂线上,具有很好的抗流能力,提高了全海深AUV的安全性。
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公开(公告)号:CN109018278B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201810771539.5
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63G8/26
Abstract: 本发明提供的是一种适用于全海深AUV的无纵倾无动力下潜方法及抑制纵倾装置。一:AUV姿态处于垂直稳定状态后释放;二:实时监控AUV所配置的罗经输出的纵倾角和纵倾角加速度;三:当纵倾角小于所设阈值时,继续下潜;四:当纵倾角达到所设阈值时,判断纵倾角加速度是否大于预设角加速度阈值,若大于则不予处理,反之则启动抑制纵倾装置;五:再次检测所述全海深AUV的纵倾角是否小于所设阈值,若小于则停止所述抑制纵倾装置的主动调节,反之,则继续上述步骤四;六:重复上述步骤二至五,直至所述全海深AUV下潜到设定的工作深度。本发明依靠自身的装置根据AUV实时的姿态反馈主动抑制其产生的纵倾,使其近似实现无纵倾下潜。
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公开(公告)号:CN109213180A
公开(公告)日:2019-01-15
申请号:CN201810776783.0
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供的是一种立扁体AUV下潜过程中的安全抛载及深度控制方法。首先,水面释放的AUV将依靠自身重力下潜,当距底高度为60米时,若此时下潜速度超过2m/s,则立即抛载;否则继续下潜,应抛载高度由操纵性仿真给出,AUV到达应抛载高度后立即抛载。抛载完成后AUV将悬浮于某一高度,若悬浮高度不等于工作高度,则开启垂向推进器,通过Bang-Bang控制迅速将AUV定位到工作高度,当AUV到达工作高度后,控制器切换为S面控制,使AUV动力定位在工作高度,开始作业。该方法通过大量操纵性仿真数据获得安全抛载高度,提高了抛载的安全性以及准确性,节省了下潜时间,提高了作业效率。
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公开(公告)号:CN109213179A
公开(公告)日:2019-01-15
申请号:CN201810769809.9
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/04
Abstract: 本发明提供的是一种全海深AUV折线式下潜控制方法。首先在AUV下潜之前,确定在水下布置的水声定位和通信系统的覆盖范围,并确定AUV在到达指定工作深度处能与水声定位和通信系统正常建立连接的安全距离,由此安全距离确定在折线式下潜过程中所允许的沿纵向偏移的最远距离l。在AUV载体下潜过程中纵向运动距离s等于l时,控制AUV转艏180°,使其反向纵倾下潜。待AUV反向纵倾下潜过程中,在s等于l时,再控制AUV转艏180°,使其反向运动。直到AUV到达指定工作深度。本发明将AUV在下潜过程中的水平面运动范围限制在合理范围内,能保证限定AUV水平面运动范围的圆的圆心始终在一条垂线上,具有很好的抗流能力,提高了全海深AUV的安全性。
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公开(公告)号:CN109018278A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810771539.5
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63G8/26
Abstract: 本发明提供的是一种适用于全海深AUV的无纵倾无动力下潜方法及抑制纵倾装置。一:AUV姿态处于垂直稳定状态后释放;二:实时监控AUV所配置的罗经输出的纵倾角和纵倾角加速度;三:当纵倾角小于所设阈值时,继续下潜;四:当纵倾角达到所设阈值时,判断纵倾角加速度是否大于预设角加速度阈值,若大于则不予处理,反之则启动抑制纵倾装置;五:再次检测所述全海深AUV的纵倾角是否小于所设阈值,若小于则停止所述抑制纵倾装置的主动调节,反之,则继续上述步骤四;六:重复上述步骤二至五,直至所述全海深AUV下潜到设定的工作深度。本发明依靠自身的装置根据AUV实时的姿态反馈主动抑制其产生的纵倾,使其近似实现无纵倾下潜。
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