一种分布式多船协同动力定位控制方法

    公开(公告)号:CN113485121A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110888067.3

    申请日:2021-08-03

    Abstract: 本发明公开了一种分布式多船协同动力定位控制方法,包括:S1、建立动力定位船舶的数学模型;S2、建立执行器故障模型;S3、计算分布式协同误差矢量以及姿态误差矢量和速度误差矢量;S4、计算引入零阶保持器后的分布式协同误差矢量;S5、计算事件触发误差;S6、计算分布式虚拟控制律;计算自适应律;S7、对所述执行器故障模型计算,控制船舶进行动力定位操作。本发明解决了传统单一船舶动力定位操作的局限性,能够在很大程度上提高作业效率,且能够执行一些更加复杂的工程任务。解决了传统动力定位控制算法中信道频繁占用的缺陷;解决了海船协同动力定位控制操作过程中执行器的未知故障问题。

    一种非重叠视域跨摄像头网络行人重识别方法

    公开(公告)号:CN113313055A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110662518.1

    申请日:2021-06-15

    Inventor: 尹勇 王瑞玲

    Abstract: 本发明公开了一种非重叠视域跨摄像头网络行人重识别方法,包括:获取非重叠视域下含独立子空间的视频监控下各部署位置摄像头采集对应区域行人监控视频数据。根据目标区域中网络摄像头部署图提取摄像头在各部署位置的方位信息,对监控视频数据使用核相关滤波的目标跟踪算法得到单摄像头下目标运动轨迹。对各单摄像头目标跟踪结果建立时间序列平均互相关函数,并与方位信息相结合预测行人路径拓扑顺序。通过提取HSV颜色直方图特征解决行人重识别中目标匹配问题,最终获得目标跨视域的连续轨迹。本发明能够提高非重叠视域跨摄像头下行人重识别的准确率,对解决实际的复杂场景具有一定的泛化能力。

    基于深度学习的船舶驾驶员疲劳检测方法和系统

    公开(公告)号:CN113158850A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110373262.2

    申请日:2021-04-07

    Inventor: 尹勇 王鹏

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的船舶驾驶员疲劳检测方法和系统。疲劳检测方法包括以下步骤:获取当前视频帧图像;通过改进的Retinaface人脸检测网络进行人脸检测,同时标注左眼、右眼、鼻尖、左嘴角和右嘴角5个人脸关键点;根据5个人脸关键点的位置自适应地裁剪眼睛、嘴巴图片,通过改进的ShuffleNet v2卷积神经网络识别眼睛、嘴巴的开闭状态;计算眼睛和嘴巴的PERCLOS参数;通过随机森林模型,融合眼睛、嘴巴PERCLOS参数综合判断驾驶员是否疲劳。本发明能够快速实现人脸检测和关键点定位,无需手工提取图片信息,可以自动识别眼睛、嘴巴的开闭状态,基于多特征融合的思想,融合眼睛、嘴巴特征参数,从而快速、准确地检测出船舶驾驶员的疲劳状态。

    一种切换通讯拓扑下无人船编队规划与制导方法及系统

    公开(公告)号:CN113110467A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110437078.X

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种切换通讯拓扑下无人船编队规划与制导方法及系统,系统包括路径导引包含运动生成器模块、分布式路径参数更新模块、双偶极向量场模块、基于向量场的制导律模块以及通讯网络;本发明采用路径导引包含运动生成器模块实现了多种包含操纵编队队形,提高了多个无人船之间协同的灵活性和对复杂的海洋环境下的适应性;采用通讯层和制导层独立分开设计,实现了通讯和制导的解耦,提高了设计和实现的灵活性;采用基于向量场的制导律来跟踪参考点,实现了欠驱动多无人船在初始暂态过程以及在编队切换的过程中的平滑过渡。

    一种快速实时烟雾模拟算法

    公开(公告)号:CN107341849B

    公开(公告)日:2020-03-10

    申请号:CN201710565854.8

    申请日:2017-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种快速实时烟雾模拟算法,根据粒子位置,在整个计算空间创建八叉树;从下至上遍历八叉树,计算八叉树中每一节点的总质量ρ和中心质量ρc,每一个粒子从上至下遍历八叉树来计算它的受力,更新粒子的速度和位移,获得实时的烟雾效果。本发明通过自适应八叉树算法,成功地将烟雾的涡粒子计算复杂度从O(N2)降至O(N log N)量级,有效地减少了计算量,加快了求解速度。本发明在104量级的粒子数情况下,计算速度比单纯的直接求和计算大约提高了1.85倍。在更多的粒子数的情况,计算速度会比直接求和更快。

    一种航海模拟器模拟船冰交互过程的海冰计算方法

    公开(公告)号:CN107065597B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201710368913.2

    申请日:2017-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种航海模拟器模拟船冰交互过程的海冰计算方法,即根据当前海况信息将海冰计算具体划分为破冰计算模块和刚体运动模块,然后对破冰过程中的海冰力、海冰碎冰形状及海冰运动状态进行计算分析,生成的结果传入船舶运动模型以及冰区视景系统。本发明弥补了航海模拟器中海冰计算方法的空白,将半无限平面弹性地基理论、楔形梁结构以及能量守恒理论应用于相对应的模块中,计算了碎冰形成条件、破冰弯曲应力、碎冰能量分布及运动状态。本发明可以在航海模拟器冰区仿真视景中很好的表现海冰物理特性,而且作为船冰交互过程可视化的物理基础,可以逼真对破冰过程进行动态模拟,并为船舶运动模型提供可靠的海冰受力反馈。

    一种围油栏拦截海上溢油的仿真方法

    公开(公告)号:CN108334723A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810395719.8

    申请日:2018-04-27

    Abstract: 本发明公开了一种围油栏拦截海上溢油的仿真方法,包括以下步骤:S1:采用二维单层流场数学模型对近海潮流场进行数值模拟,解算二维单层流场数学模型使用隐式方向交替法对该模型进行差分分解从而获得近海潮流场所有计算格点(i,j)的流速ω(i,j)(k)信息和流向θ(i,j)(k)信息;S2:建立基于溢油扩展、漂移、蒸发和乳化数学模型的近岸溢油运动轨迹预测方案从而模拟海面溢油轨迹;S3:设计三维围油栏模型包围盒碰撞检测方案对溢油和围油栏的碰撞过程进行检测,判断场景中围油栏对溢油扩散的影响程度。因此本方法可以应用于溢油应急响应系统或海上溢油模拟器中,有利于增强系统的溢油应急场景仿真的真实感、降低溢油应急人员的虚拟仿真训练成本。

    一种航海模拟器模拟船冰交互过程的海冰计算方法

    公开(公告)号:CN107065597A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710368913.2

    申请日:2017-05-23

    Abstract: 本发明公开了一种航海模拟器模拟船冰交互过程的海冰计算方法,即根据当前海况信息将海冰计算具体划分为破冰计算模块和刚体运动模块,然后对破冰过程中的海冰力、海冰碎冰形状及海冰运动状态进行计算分析,生成的结果传入船舶运动模型以及冰区视景系统。本发明弥补了航海模拟器中海冰计算方法的空白,将半无限平面弹性地基理论、楔形梁结构以及能量守恒理论应用于相对应的模块中,计算了碎冰形成条件、破冰弯曲应力、碎冰能量分布及运动状态。本发明可以在航海模拟器冰区仿真视景中很好的表现海冰物理特性,而且作为船冰交互过程可视化的物理基础,可以逼真对破冰过程进行动态模拟,并为船舶运动模型提供可靠的海冰受力反馈。

    一种基于STL模型的船舶任意浮态计算方法

    公开(公告)号:CN105825061A

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201610153649.6

    申请日:2016-03-17

    CPC classification number: G06F19/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于STL模型的船舶任意浮态计算方法,包括如下步骤:按照“常规法”计算船舶船中吃水TM、横倾角正切值tanθ及纵倾角正切值;根据船中吃水、横倾角及纵倾角确定倾斜水线面的方程;计算水线面下的船体排水体积V及浮坐标(XB,YB,ZB);计算固定坐标系下的船舶重心坐标(X′G,YG′,Z′G)及浮心坐标(XB′,YB′,ZB′);判断浮态方程组是否满足平衡条件;如果不满足,则进行艏艉吃水及横倾角三参数迭代计算。本发明基于STL模型计算船舶任意装载状况下的浮态,提出了三参数迭代方法,能同时计算船舶的横倾和纵倾,适用于船舶任意浮态,提高了计算精度。本发明减少了计算量,只需计算出船舶任意浮态下的排水体积及浮心,程序健壮稳定。

    一种航海模拟器场景中海冰动态建模方法

    公开(公告)号:CN103679803B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201310643819.5

    申请日:2013-12-03

    Abstract: 本发明公开了一种航海模拟器场景中的海冰动态建模方法,包括以下步骤:基于四叉树空间划分技术动态管理整个海冰场;确定海冰模型状态;对于单体可破海冰模型进行动态碎冰建模。本发明将四叉树技术应用于重复模型的场景管理中,因为海冰模型的生成、破碎、消融、冻结,非常适合属性结构的存储,而且整体海冰面可以看成为单层,这就使得没必要应用更为复杂的八叉树来管理三维场景,对后续的破碎、冻结和消融等动态过程起到了前期简化的作用,这对这视景系统的实时性有了很大的提高和优化。本发明将Voronoi图算法经优化加入应用于海冰动态建模,目的使其在发生船冰碰撞时,形成破碎模型相对逼真的符合现实自然情况,增强了海冰破碎的真实感。

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