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公开(公告)号：CN111784655B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202010595066.5
申请日：2020-06-24
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G06T7/73 , G06T7/11 , G06T7/136 , G06T7/66 , G06T7/00 , G06T7/80 , G06T5/00 , G06T5/30 , G06V10/75 , G06V10/764 , G01B11/00
Abstract: 以提高计算AUV与对接坞的相对位置信息的实时本发明提供一种水下机器人回收定位方法， 性，提高了定位的实时性与稳定性，保障了AUV对利用两台水下CCD相机拍摄标定板，获取双目相 接成功率。机的参数，包括内、外参矩阵，畸变系数和相机之间的旋转、平移矩阵；获取水下双目相机拍摄的视觉图像，作为待分析的输入图像；灰度化与二值化处理输入图像，判断图像中的连通域；光源匹配，对水下图像进行形态学上的处理，获取最终光源中心点坐标；解算AUV与对接坞的相对位置。该方法将短距离高精度的双目视觉定位运用(56)对比文件万媛媛.水下光视觉目标检测与定位系统关键技术研究.中国优秀硕士学位论文全文数据库.2013,全文.Yinghao Wu etc..《Applied OceanResearch》.Survey of underwater robotpositioning navigation.2019,全文.刘振宇;姜楠;张令涛.基于人工路标和立体视觉的移动机器人自定位.计算机工程与应用.2010,(第09期),全文.高茂源;王好臣;赵锦泽;于跃华;李家鹏.双目视觉引导机器人码垛定位技术的研究.计算机测量与控制.2020,(第01期),全文.刘胤伯;高军伟;陈晏鹏;李冰.一种简便的计算机视觉定位方法.中国制造业信息化.2009,(第11期),全文.谷凤伟;高宏伟;姜月秋.一种简易的单目视觉位姿测量方法研究.光电技术应用.2018,(第04期),全文.
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公开(公告)号：CN114024340B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202111433040.1
申请日：2021-11-29
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种海上风电装置控制系统及模型预测控制方法，其中，海上风电场侧换流器采用动态矩阵模型预测控制来取代传统的PI控制，以提高系统的抗扰动和抗干扰性，解决PI参数难以调节的问题，其滚动优化环节采用鸽子群算法，有利于调优控制量，提高系统的响应速度；在网侧换流器采用有限集模型预测控制，代价函数采用二次型函数，求解代价函数最小值，选择使代价函数最小时的开关状态生成开关信号，然后作用于网侧换流器，控制其通断，相比于传统的双闭环PI控制，控制结构相对简单，省去了SVPWM调制过程，动态、稳态性能均更好。
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公开(公告)号：CN116105753A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310289710.X
申请日：2023-03-23
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种分布式多机器人协同SLAM的位姿优化方法，包括：通过去非凸约束松弛化和特殊正交化投影得到全部机器人的旋转位姿估计，完成旋转初始化；通过高斯牛顿迭代实现完全版本位姿估计进行恢复；根据完全版本位姿估计建立图优化方程；采用分布式雅可比超松弛迭代对位姿图进行优化。在合理的测量噪声水平下，通过以上方法，能够得到非常接近最大似然估计的解决方案。本实施例提供的优化方法只需要求解三个线性方程，计算效率得到了提高，此外，即使在初始运动轨迹估计不准确的情况下，本优化方法也仍然能够收敛，进而机器人完成对自身位姿的优化。
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公开(公告)号：CN113588154B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202110793674.1
申请日：2021-07-14
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G01L11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于激光的水下机器人外部干扰力测量系统，包括若干发射单束激光的激光发射装置、采集环境图像的图像采集装置、数据采集模块、数据处理模块，数据采集模块采集单束激光的发射距离、发射角，数据处理模块计算得出单束激光的预定落点和实际落点，并通过预定落点与实际落点的位置关系，得出外部干扰力的方向与大小。根据随机激光扫描，计算当前摄像采集的实际图像与真实图像的差异，然后根据差异值进行扭曲测算从而建立水流扰动力场模型，有助于后续选择最佳的行驶路径进行主动减振，因此没有控制时延，具有极好的动态响应性能，不严重依赖外部实时数据，具有极佳的不完全观测控制性能。
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公开(公告)号：CN112068440B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202010985822.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于模型预测控制的AUV回收对接动力定位控制方法，即针对AUV回收对接过程中的动力定位控制，通过自适应无迹卡尔曼滤波算法完成状态估计，并将状态估计的结果与期望状态对比完成反馈，将AUV复杂的非线性系统中线性部分进行线性处理，同时利用RBF神经网络对非线性函数的逼近能力，根据其非线性部分通过带自调整功能的RBF神经网络补偿器产生补偿量，应用模型预测控制器实现动力定位系统的闭环控制。本发明通过神经网络与模型预测控制结合解决了因AUV动力定位过程的模型不准确造成的影响，提高其动力定位控制精度及稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114114924A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111425257.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种自主式水下机器人控制系统输入电流故障检测方法，包括以下步骤：采用量子Bang‑Bang技术对采集到的AUV控制系统的信号进行干扰和故障解耦，使干扰信号和故障信号独立演化；对采集到的AUV控制系统的信号进行模态分解，将原始数据分解为相应的固有模态；采用SHFC窗口定位法对分解后的低频模态进行输入电流故障检测；得到AUV控制系统故障特征。本发明能够解决故障和干扰同时存在的难题，能够有效的提取出系统真实的故障特征，便于后期进行故障检测和辨识，确保AUV能够安全地运行。
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公开(公告)号：CN113640607A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110948177.4
申请日：2021-08-18
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种针对高速列车逆变电路及电机的早期故障诊断方法，主要针对CRH型动车组列车中的逆变电路和三相鼠笼异步电机，包括以下几个主要步骤：(1)利用核密度估计函数为逆变电路和电机搭建六种工作模态；(2)在每种模态下，利用新的统计分析方法处理传感器数据，并根据一定的决策准则判定有无故障发生；(3)发现故障后，提取故障特征形成故障特征矩阵，进行故障定位。该方法使统计量对故障更加敏感，能及时发现早期故障；采用新的矩阵距离准则，提高了定位结果的准确度。
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公开(公告)号：CN113052000A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110153776.7
申请日：2021-02-04
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明为一种船舶机械早期微弱故障信号特征诊断方法，公开了一种变尺度可塑性单稳势结构随机共振微弱特征提取诊断方法。本发明将单稳态阱深、阱半径以及势阱壁陡峭程度作为势结构特征参数，精细化构建可塑性势结构随机共振模型，保障势结构与故障特征的匹配，提升了微弱故障特征增强提取能力；然后设计基于加权峭度指标的多参数目标函数优化对船舶机械设备故障特征进行增强提取，为船舶机械早期微弱故障特征的诊断提供了可靠依据；本发明克服了粒子阱间跃迁的不稳定性以及小参数限制的应用弊端，实现了船舶机械设备的有效故障诊断与定性分析，即使在强噪声干扰下，仍获得更大的加权峭度和更高的特征频率谱峰。
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公开(公告)号：CN109774951B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910188393.6
申请日：2019-03-13
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于海空两栖飞行器的能源自主管理系统，包括智能控制模块、无线控制终端、驱动能源模块、安全检测模块、互联模块和能量检测模块；所述智能控制模块分别与所述驱动能源模块、无线控制终端、安全检测模块和能量检测模块进行双向连接；所述驱动能源模块包括太阳能供电能源，航模电池能源和铝—空气电池能源。本发明公开的自主管理系统包含三种供电方式，可最优化供电，使得两栖飞行器续航能力明显提高；同时可以对飞行过程中的能源情况进行实时的安全检测，使得两栖飞行器安全稳定性明显提高。
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公开(公告)号：CN109062230B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN201810884272.0
申请日：2018-08-06
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开一种水下辅助采油机器人控制系统系统及动力定位方法，针对水下辅助采油机器人运动受到海流干扰而产生的不确定性问题，结合所研制的水下辅助采油机器人，基于流体动力学数字模拟辨识参数法建立动力学模型，进行六自由度动力定位分析。通过传感器获得水下辅助采油机器人的位置和艏向，采用基于遗传算法结合马尔可夫链蒙特卡罗方法自适应无迹卡尔曼粒子滤波算法实时估计水下机器人的状态，并将快速终端趋近律引入到非奇异快速终端滑模控制中对推力予以补偿，以减小由海流等干扰带来的影响，再根据定位误差去设计力和力矩分配策略。该方法具有良好的动力定位效果，并且在受扰动后可以迅速调整动力分配策略，以减小随机海流带来的干扰影响。
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