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公开(公告)号：CN115071939A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210626665.8
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B63H9/061
Abstract: 本发明一种随动对称襟翼帆，属于船舶与海洋工程领域；包括主帆组件、襟翼和传动机构，两个对称设置的襟翼通过传动机构与主帆组件连接；所述主帆组件包括主帆和主帆轴，主帆通过主帆轴与船体内驱动模块连接；两个所述以主帆的翼弦所在平面对称，嵌装于主帆两侧的凹槽内；通过传动机构控制两个襟翼的收放动作；当主帆转角为0时，两个襟翼收于主帆两侧的凹槽内，形成整体式翼型帆；当主帆转动时，一侧襟翼以相同方转向主帆后缘处，另一侧襟翼收回至主帆凹槽内。本发明能够向后推出襟翼增加帆的面积，当主帆转动襟翼被推出时，襟翼前缘和主帆之间产生缝隙，使一部分气流能通过主帆迎风一侧经过此缝隙流至帆的背风一侧吹走后缘涡流，大大提高升力。
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公开(公告)号：CN112061354A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010859947.3
申请日：2020-08-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 可搭载和回收无人机的自主水下航行器及无人机回收方法，水下航行器(搭载无人机)到达指定区域，实现无人机定点投放，无人机探测完毕后，水下航行器进行定点回收，由此实现水下自主潜行和水面上自主收放无人机的功能。水下航行器可继续接收指令，执行下一个探测任务。这样实现了多范围探测、多域探测，以便全面、高效地执行探测任务。在水下航行器回收舱内部设有无线充电区域，保证无人机有足够的续航能力，从而能够在一定时间内完成多次任务。本发明可以实现单点投放、多点测量，扩大了两栖无人机的应用范围，同时可满足多个领域的需要，提高了任务执行率。
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公开(公告)号：CN110696575A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911020286.9
申请日：2019-10-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种用于观测水下环境的两栖观测器，属于海洋观测设备领域；包括机身本体、碳纤维机臂、无人机模块、控制模块、电源模块、观测模块、通讯模块和浮力组件，两栖观测器整体进行水密处理；四个无人机模块分别通过碳纤维机臂沿周向均布于所述机身本体的上表面靠近外缘处；所述浮力组件用于提供浮力；所述电源模块、通讯模块和控制模块依次安装于所述受力板的中轴线上；所述观测模块安装于所述机身本体前端的外周面上。两栖观测器整体结构简单、轻便，便于携带和布放。安装电源模块、通讯模块、控制模块的水密舱体采用碳纤维板结构，满足重量轻，强度大的要求；浮力件材料轻便易携带，整体结构简单，质量轻，满足无人机载荷的飞行要求。
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公开(公告)号：CN115092364A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210693885.2
申请日：2022-06-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: B63G8/00
Abstract: 本发明一种姿态自矫正水下航行器动态对接回收装置，属于水下对接回收领域；包括头部对接装置和尾部对接装置，分别安装于水下航行器的头部和尾部，用于实现水下航行器之间的动态对接回收；所述头部对接装置包括对接壳体和对接引导装置，所述对接引导装置通过对接壳体安装于水下航行器的头部；所述尾部对接装置包括对接壳体和姿态矫正装置，所述姿态矫正装置通过对接壳体安装于水下航行器的尾部；所述对接引导装置和姿态矫正装置通过互补结构实现两个水下航行器的首尾动态对接及姿态矫正。本发明利用对接环的方式扩大了对接面积，提高了对接成功率；结构简单、紧凑，操控简单方便，通过互补结构实现两个对接航行器位置以及姿态的调整。
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公开(公告)号：CN114954789A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210574053.9
申请日：2022-05-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种基于旋翼无人机的可快速布放和回收浮标装置，属于海洋监测设备技术领域；包括浮标布放系统和浮标本体，所述浮标布放系统包括旋翼无人机以及搭载于其上的无动力释放抓取模块；通过所述旋翼无人机接收布放或抓取的指令，根据指令旋翼无人机航行至指定位置；通过所述无动力释放抓取模块执行对浮标本体的释放和抓取动作；所述浮标本体内设置有增稳模块，通过所述增稳模块能够自适应调节浮标本体在水域中漂浮以及被抓取时对接的稳定性。本发明通过旋翼无人机系统执行浮标装置的抓取、释放动作，采用机械增稳模块和无动力释放、抓取模块相结合，实现了旋翼无人机对浮标装置的快速布放和回收，以达到改变浮标装置当前坐标位置的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112184765B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202010988752.9
申请日：2020-09-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出一种用于水下航行器的自主跟踪方法，在多水下航行器协同系统中，利用相机采集领航者的视觉信息，进行预处理，获得用于提取目标位姿的光信标阵列图像，并从具有水面反射、环境杂光、光信标的散射光的水下环境中获取真实光信标位置；根据得到的光信标信息，通过求解共面P4P问题，估计领航AUV在三维空间中的位姿。本发明与几何法的方法相比，突破了几何法中特征点的布置必须满足特定条件这一限制，所研究的视觉位姿估计方法将在多AUV协同运动控制中为跟随者提供领航者的高精度六自由度信息，作为跟随者主从协同运动的基础。
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公开(公告)号：CN110696575B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201911020286.9
申请日：2019-10-25
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种用于观测水下环境的两栖观测器，属于海洋观测设备领域；包括机身本体、碳纤维机臂、无人机模块、控制模块、电源模块、观测模块、通讯模块和浮力组件，两栖观测器整体进行水密处理；四个无人机模块分别通过碳纤维机臂沿周向均布于所述机身本体的上表面靠近外缘处；所述浮力组件用于提供浮力；所述电源模块、通讯模块和控制模块依次安装于所述受力板的中轴线上；所述观测模块安装于所述机身本体前端的外周面上。两栖观测器整体结构简单、轻便，便于携带和布放。安装电源模块、通讯模块、控制模块的水密舱体采用碳纤维板结构，满足重量轻，强度大的要求；浮力件材料轻便易携带，整体结构简单，质量轻，满足无人机载荷的飞行要求。
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公开(公告)号：CN112487555A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011366190.0
申请日：2020-11-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种水空两栖潜水器无量纲阻力系数辨识方法，首先建立无干扰条件下水空两栖潜水器水中沉浮状态下的动力学模型，然后根据步骤1建立的动力学模型，离散化处理得到水空两栖潜水器沉浮状态下动力学模型中无量纲阻力系数的辨识模型，最后利用一段时间的观测数据，采用最小二乘法求解辨识模型，得到水空两栖潜水器沉浮状态下动力学模型中无量纲阻力系数的估计值。本发明通过最小二乘估计的方法对水空两栖潜水器沉浮状态下动力学模型中的无量纲阻力系数进行了辨识，为建立精确完整的两栖潜水器动力学模型提供基础，有益于水空两栖潜水器控制系统的设计与实现。
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公开(公告)号：CN112417948A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202010998147.X
申请日：2020-09-21
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于视觉的AUV精确对接入环的方法，用于在多水下航行器协同系统，跟随航行器利用单目相机采集母体航行器对接机构上信标如Aruco Marker的视觉信息，进而通过检测算法解析获得AUV的相对位姿信息。针对水体对光的吸收等因素，优选采用图像增强算法提高对接机构上信标Aruco Marker的对比度，提高其鲁棒性。同样为提高图像处理速度采用KCF加速策略来减小图像遍历像素的数量。并考虑在水下识别信标Aruco Marker有抖振和被遮挡等的情况，采用卡尔曼滤波器递归算法来消除噪音。本发明在合理的控制流程和视觉算法加持下，规避了远距离单目识别精度较低容易误判的情况，便于多水下航行器的回收，且能有效兼顾有效导引范围广、近距离导引精度高等优势。
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