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公开(公告)号：CN116977391A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310948944.0
申请日：2023-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人水下环境三维扫测技术领域，具体涉及一种基于双目多线结构光的水下三维重建方法。本发明利用多线结构光对水下目标进行高精度扫描，有效解决了点阵激光、单线激光三维重建点云畸变、信息丢失等缺陷。采用多线激光发射器和窄带滤光片的双目相机对水下目标扫描，无需在水下拍摄两组照片进行处理，提高了扫描效率。本发明通过安装在水下机器人上的双目多线水下三维重建系统，利用对IMU进行预积分，在移动过程中对被测物体进行扫描，水下双目相机的每一帧照片包含多条激光，提高了点云密度，减少扫描频率，实现水下环境同步三维重建。
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公开(公告)号：CN116893043A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310856073.X
申请日：2023-07-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 固定翼式水空跨介质航行器多角度运动状态出水试验装置，属于实验装置。为了解决现有的装置无法测量出在不同出水攻角角度工况下的试验模型的受力情况的问题。本发明中的线性模组通过角度调节支撑机构安装在支撑台架上；所述的模型运载架、调角连接件、测力天平和安装套筒由上至下依次安装，固定翼式水空跨介质航行器安装在安装套筒中；模型运载架与线性模组固定连接，并通过线性模组实现进、出水；所述的地面站分别与模组控制器和数据采集器电连接，所述的模组控制器与线性模组中的驱动电机电连接，所述的数据采集器与测力天平和驱动电机电连接。本发明主要用于固定翼式水空跨介质航行器的出水测试。
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公开(公告)号：CN116719331A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310454473.8
申请日：2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 海底管道铺设着泥点自动跟踪监测系统及方法，它属于水下机器人智能应用领域。本发明解决了现有方法不能兼顾跟踪监测的准确率和效率，以及现有方法的复杂度高、可靠性差的问题。本发明根据图像与实际的物理空间的映射关系，结合图像中检测得到的着泥点位置和水下机器人自身的位置信息，可以解算出着泥点与水下机器人实际的相对空间位置，根据解算出的相对空间位置可以生成水下机器人的控制指令。本发明方法可以应用于海底管道铺设着泥点的自动跟踪监测。
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公开(公告)号：CN116611550A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310514809.5
申请日：2023-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种用于撞击定位感知的光纤传感阵列优化布置方法。该方法充分考虑光纤光栅传感单元在轴向和法向上敏感特性的不同，通过对光纤光栅传感单元敏感形状的分析，优化传感阵列的布置方法，使光纤传感阵列的敏感范围完全覆盖整个待监测结构，有效提高撞击定位精度。
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公开(公告)号：CN116534225A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310496056.X
申请日：2023-05-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种外形可变的自主式水下航行器及外形变化方法，它属于水下无人航行器领域。本发明解决了目前的自主式水下航行器无法根据作业需求以及所处流体环境进行外形变化的问题。本发明将自主式水下航行器的外壳分为固定部和变形部两部分，当自主式水下航行器需要高速航行时，使变形部处于第一状态可以保证航行器具有良好的流体外形以减轻流体阻力；当自主式水下航行器需要作业时和低速航行时，使变形部处于第二状态可以使航行器具有优良的稳定性。保证自主式水下航行器兼备了航行的快速性和作业的稳定性，优化了航行性能，也提高了自主式水下航行器的续航性。本发明方法可以应用于水下无人航行器领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110220510B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN201910475350.6
申请日：2019-06-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开一种考虑地图准确性的水下机器人海底地形匹配导航路径规划方法，属于水下机器人领域。本发明包括：建立环境模型，结合海底地形特征和地图数据准确程度两部分信息，依据Sigmoid函数将标准差信息非线性映射至[0，1]空间，形成归一化的海底地形特征图；实施H‑RRT*算法进行路径求解，求解过程为迭代‑采样‑寻优的过程。路径规划方法能够充分利用已有信息，如海底地形特征和地图测量数据来源，作为影响水下机器人地形匹配导航性能的因素考虑在内；路径规划方法搜索性能强，可以实现超大地图下的路径搜索和寻优。
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公开(公告)号：CN115765868A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211394374.7
申请日：2022-11-08
Applicant: 海洋石油工程股份有限公司 , 中国海洋石油集团有限公司 , 哈尔滨工程大学
Inventor： 李怀亮 , 魏佳广 , 于文太 , 李晔 , 谢维维 , 张西伟 , 张国成 , 黄山田 , 吴桐 , 高嵩 , 李晓琛 , 刘洪昌 , 曹建 , 徐善志 , 王星轲 , 李岳明 , 冯晓伟 , 廖煜雷
Abstract: 本发明公开了一种新型基于水下无线光通信的水下机器人中继通信装置及其对准方法，包括以下步骤：S1、通过位于母船上的超短基线定位系统获取中继通信装置和水下机器人在水下的位置信息；S2、通过光纤罗经获取中继通信装置在水下的姿态和位置角；S3、通过得到的位置信息解算出中继通信装置和水下机器人的相对位置关系；S4、中继通信装置的光通信模块和水下机器人开始对接，建立通讯链路；S5、光通信连接成功后，水下机器人开始巡航并向母船返回规划路径与速度信息，无人船与中继器按照水下机器人规划的路径跟随，保证中继器始终在满足通信条件的范围内。本发明通用性好、稳定性高，能够实现自动化水下机器人和中继通信装置之间的无线光通信对准。
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公开(公告)号：CN112034866B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202010978533.2
申请日：2020-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供了一种水下机器人跟踪制导的方法及装置，涉及跟踪制导技术领域，包括：获取水下机器人的水下深度，以及跟随设备与水下机器人的相对距离；根据水下深度和相对距离，确定水下机器人所属的跟踪区域；根据水下机器人所属的跟踪区域，控制跟随设备当前时刻的速度和/或艏向角。本发明利用水下深度和相对距离准确反映跟随设备和水下机器人的相对关系的变化，根据两者之间不同的相对关系，相应控制跟随设备当前时刻的速度和/或艏向角，以此保证对运动轨迹未知的水下机器人进行实时有效的跟踪。
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公开(公告)号：CN114954870A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210450849.3
申请日：2022-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种用于便携式AUV的柔性复合天线舵翼系统，AUV的舵翼由两个外观完全相同的水平舵、一个下垂直舵以及一个复合天线的上垂直舵组成，通过灌封聚氨酯成型的方式制作而成。由聚氨酯制成的舵翼整体呈柔性，可以在一定程度上防止AUV工作、回收、释放以及运输过程中产生的碰撞而导致舵翼的结构破坏。此外，下垂直舵相对较短，大部分面积可收入AUV外径以内，这也可以显著降低AUV坐底时下垂直舵损坏几率。
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公开(公告)号：CN111665846B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202010589821.9
申请日：2020-06-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种基于快速扫描法的水面无人艇路径规划方法，它涉及水面无人艇技术领域。本发明为解决现有水面无人艇路径规划时，传统势能法易产生局部极小值的问题。本发明包括获取全局地图信息，通过快速扫描法构建静态全局环境势场；获取当前无人艇状态和周围障碍物信息，并根据无人艇任务要求，通过快速扫描法构建以任务终点为源点的势场；通过快速扫描法构建动态障碍物模型；叠加步骤二和步骤三得到的势场，获得无人艇最终的规划势场；在步骤四中的势场内采用梯度下降法规划无人艇航行路径；若无人艇到达任务目标点，循环结束；否则转到步骤三。本发明用于水面无人艇路径规划。
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