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公开(公告)号：CN118960719A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411063429.5
申请日：2024-08-05
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: G01C21/00 , G06F18/25 , G06F18/214 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06N20/20 , G01C21/08 , G01C21/16 , G01C21/20 , G01S15/58 , G01S15/86
Abstract: 本发明公开了一种基于多模态数据融合与集成学习的定位方法及系统，该方法包括：通过声学多普勒测速单元获得水下潜器的速度信息和运动轨迹信息；通过捷联式惯性测量单元获得水下潜器的三轴线性加速度数据、三轴角速度数据以及姿态信息；通过地磁导航单元获得水下潜器的位置信息；将多普勒测速单元、捷联式惯性测量单元和地磁导航单元获得的三类多模态数据进行混合编码，得到融合特征数据；将融合特征数据输入到基于Transformer的深度神经网络进行训练；在水下定位导航中，使用训练好的基于Transformer的深度神经网络对水下潜器进行定位。本发明通过多模态融合数据进行特征学习，利用神经网络输出定位结果，提高水下定位精度。
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公开(公告)号：CN114485730B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202210089031.3
申请日：2022-01-25
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于牛顿迭代法的DVL误差标定方法及系统，其包括：步骤1，构建DVL误差损失函数f(Φ，δ)；步骤2，通过牛顿迭代法逼近损失极小值点获得Φ和δ的最优估计值，其具体包括：步骤21，令X＝[Φ，δ]，将所述非线性优化函数f(X)进行在初始点二阶泰勒展开；步骤22，根据所述步骤21二阶泰勒展开后的结果，确定迭代方程：步骤23，给定初始值通过i次迭代，求出每次迭代中不同的海森矩阵A(X)及其逆矩阵，从而得到Xi，如果Xi小于预设值，或者迭代次数达到设定的最大值，则Xi作为最优解，停止迭代；否则返回方程(3)继续迭代运行。
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公开(公告)号：CN114397480A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210056534.0
申请日：2022-01-18
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明公开了一种声学多普勒测速仪误差估计方法、装置及系统，该方法包括：步骤一，根据所述载体的起点位置和终点位置获取所述载体在水平面上的真实位移SH和航位推算位移步骤二，利用位移SH和之间的比例关系确定DVL刻度因子误差δkd以及DVL安装误差ψ。本发明仅利用载体的起点和终点位置信息即可进行DVL误差标定，摆脱了对GPS信息的依赖，有效减少了算法应用限制，扩大了算法适用范围；本发明通过简单的比值计算即可对DVL误差参数进行估计，算法复杂度小，运算效率高。
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公开(公告)号：CN119381739B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411919661.4
申请日：2024-12-25
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其是一种用于自主遥控水下机器人的模组化折倒式天线装置。其包括集成板卡、天线基座和集成天线，所述天线基座内设置折倒驱动机构，所述折倒驱动机构包括动力输出端和旋转驱动端，所述动力输出端驱动旋转驱动端在第一位置和第二位置之间进行旋转，所述旋转驱动端连接集成天线；旋转驱动端旋转至第一位置时，集成天线位于天线基座外部呈直立状态；旋转驱动端旋转至第二位置时，集成天线位于天线基座内部呈折倒状态。本发明的集成天线进行了模块化设计，易于检修替换，集成天线具备自主折叠功能，能够有效减少自主遥控水下机器人在水下航行时的阻力。
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公开(公告)号：CN117739971A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410058166.2
申请日：2024-01-16
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本申请公开了一种鲁棒SINSUSBL组合导航方法、装置及系统，属于导航技术领域。该方法包括以下步骤：构建SINS/USBL组合导航模型；构建批量处理的线性回归滤波模型，对组合导航模型进行滤波状态更新；构造基于广义的最大似然估计的影响因子分配算法；利用构造的最大似然估计的影响因子分配算法进行状态量估计，得到最优估计结构；重构量测方程，对组合导航模型进行滤波状态矫正，实现精确导航。本申请提供了一种优化的广义最大似然估计算法来约束残差和位置影响，解决脉冲观测噪声野值的问题，可以有效提升系统在复杂水下环境中存在混合高斯噪声影响下的鲁棒性，改善观测噪声异常值，进而提高SINS/USBL的组合导航精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117553787A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202410027822.2
申请日：2024-01-09
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明涉及水下无人航行器导航技术领域，具体公开了一种水下无人航行器的协同导航方法、装置及系统，包括：接收主UUV发送的协同信息；根据自身惯性导航系统输出的实时导航结果对第一滤波器进行扩展卡尔曼滤波状态更新，当第一滤波器接收到的协同信息为脉冲信号时将第一滤波器根据协同信息获得的第一滤波器状态参数输出至第二滤波器，当第一滤波器接收到的协同信息为通信波信号时，将通信波信号传输的主UUV位置信息输出至第二滤波器；根据第一滤波器状态参数、主UUV位置信息以及自身惯性导航系统的实时导航结果对第二滤波器进行扩展卡尔曼滤波更新，获得最终导航结果。本发明提供的水下无人航行器的协同导航方法能够有效提升导航精度并提升实时性。
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公开(公告)号：CN119249713A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411289711.5
申请日：2024-09-14
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提供一种自动驾驶系统ODC边界构建方法，属于自动驾驶技术领域。本发明针对高等级自动驾驶系统或车路协同式自动驾驶系统的ODC边界构建问题，通过系统性的危害触发条件辨识方法提取关键ODC元素，降维场景状态空间，加速ODC边界构建所需的测试与验证流程；基于风险可接受程度评估，对安全场景区间与不安全场景区间进行分类以定义ODC边界，提升了边界设计的准确性，使得自动驾驶系统可在更广的场景状态空间中连续化运行。
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公开(公告)号：CN117715137B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410161116.7
申请日：2024-02-05
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: H04W36/14 , H04W36/30 , H04W36/00 , H04W36/32 , H04W48/18 , H04W4/70 , H04B13/02 , H04B11/00 , H04W88/06 , H04B7/185
Abstract: 本发明涉及水下机器人通信技术领域，具体公开了一种水下机器人自适应通信方法、装置及系统，包括：获取水下机器人的当前深度信息；根据水下机器人的当前深度信息确定水下机器人的通信网络的第一通信类型，第一通信类型包括水声通信或无线通信；当确定水下机器人的通信网络为无线通信时，获取当前微波通信网络的连接状态；根据当前微波通信网络的连接状态确定水下机器人的通信网络的第二通信类型，第二通信类型包括卫星通信或微波通信；当确定水下机器人的通信网络为微波通信时，根据水下机器人的当前微波通信状态监测结果确定水下机器人在微波通信下的通信方式。本发明提供的水下机器人自适应通信方法能够适用于复杂通信环境下的通信方式选择。
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公开(公告)号：CN117553787B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202410027822.2
申请日：2024-01-09
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明涉及水下无人航行器导航技术领域，具体公开了一种水下无人航行器的协同导航方法、装置及系统，包括：接收主UUV发送的协同信息；根据自身惯性导航系统输出的实时导航结果对第一滤波器进行扩展卡尔曼滤波状态更新，当第一滤波器接收到的协同信息为脉冲信号时将第一滤波器根据协同信息获得的第一滤波器状态参数输出至第二滤波器，当第一滤波器接收到的协同信息为通信波信号时，将通信波信号传输的主UUV位置信息输出至第二滤波器；根据第一滤波器状态参数、主UUV位置信息以及自身惯性导航系统的实时导航结果对第二滤波器进行扩展卡尔曼滤波更新，获得最终导航结果。本发明提供的水下无人航行器的协同导航方法能够有效提升导航精度并提升实时性。
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