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公开(公告)号:CN110705623A
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201910915844.1
申请日:2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于全卷积神经网络的海天线在线检测方法,用于完成无人艇在水面环境下对海天线的检测任务,即根据水面无人艇所携带的光视觉传感器传回的图像信息和水面无人艇的艇体姿态信息对当前传感器视角下的海天线进行预测,基于分类拟合原理,针对复杂的水面环境,依据水面图像的大体类别信息,设计全卷积神经网络和全连接网络模型,解决复杂水面环境下传感器的稳像问题以及艇体位姿的修正问题,同时也可以缩小搜索区域,加快搜索速度,为水面无人艇环境感知和运动规划及控制提供准确的传感器信息等。
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公开(公告)号:CN109298630A
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201811032937.1
申请日:2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种无人船用低成本光电吊舱的光学辅助稳像技术,属于智能船舶技术领域。尤其是涉及一种无人船利用光学图像中的显著特征实现对光电吊舱的反馈控制,从而有效提高低成本光电吊舱的稳像性能的技术。针对低成本光电吊舱常常出现的平衡点漂移、稳定精度差的问题,本发明实现了光电吊舱姿态角的附加反馈控制回路,首先,利用光电吊舱中的光学成像设备采集图像,通过检测光学图像中的显著特征计算光电吊舱的角度偏差;然后,将角度偏差作为反馈控制的输入,使光电吊舱姿态角稳定在期望值。本发明能够有效提高低成本光电吊舱的稳像性能。
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公开(公告)号:CN109186605A
公开(公告)日:2019-01-11
申请号:CN201811017297.7
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于UWB室内定位的无人艇船载测速测向方法,属于水面无人艇的室内定位信息获取技术领域。该方法基于UWB室内定位装置,充分考虑定位数据的传输特性,经历阈值处理和卡尔曼滤波器的初步过滤,利用速度解算算法F_outvel(i)得到稳定的速度输出;利用多个定位标签之间的耦合关系和无人艇自身几何特性,分别设计出艏向判定算法F_faigate(n,i)和艏向解算算法F_outfai(i),从而获得实时的艏向输出,上位机解算之后通过串口经由无线电实时将解算结果发送到目标无人艇,由无人艇上相应的无线电通信模块进行接收,形成信息交互。本发明设计的测速测向系统满足了无人艇运动控制点的需要、稳定、低成本、实时的要求;实现了无人艇的室内定位、速度、艏向多元信息的获取。
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公开(公告)号:CN108960421A
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201810577099.X
申请日:2018-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G06N3/084 , G06N3/0454
Abstract: 本发明提供了一种改进基于BP神经网络的水面无人艇航速在线预报方法。收集数据,挑选出需要的对预测速度有影响的四个体系指标;对所述的四个体系指标进行识别与处理和所有指标的无量纲化;对四个无量纲化后的体系指标数据进行主成分分析;对水面无人艇航速预测BP神经网络进行初始化;运用四个体系指标样本集对网络进行训练;对水面无人艇航速预测BP神经网络的泛化能力进行检验,进行分析并加以修正;通过修正后的水面无人艇航速预测BP神经网络,得到下一时刻无人艇的速度。本发明提供的水面无人艇的航速的预报方法结构清晰,逻辑性较强,易于编写计算机程序实现。本发明适用于水面无人艇航速预测及航迹规划,海面避障方面。
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公开(公告)号:CN108829113A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201811017293.9
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及多机器人编队控制领域,具体涉及一种多机器人编队自适应零空间行为融合方法。根据机器人编队运动意图,将机器人运动过程分解,确定行为顺序步骤,然后建立运动模型步骤,结合3种运动行为的执行顺序进行求解,得到3种运动模型,之后根据机器人在运动过程中反馈得到的运动信息,解算得到增益系数,融合运动行为步骤,得到最终的速度和方向。相对于传统零空间行为融合方法,本发明使得求解出来的速度不受工况环境改变而改变,具有很好的自适应性,同时兼顾效率与性能,可以对速度进行有效控制,在运动规划上具有显著进步。
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公开(公告)号:CN108459602A
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201810165108.4
申请日:2018-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了多障碍复杂环境下欠驱动无人艇的自主靠泊方法,属于水面无人艇局部动态靠泊规划领域。包括:计算目标泊位的一级引导点,二级引导点;判断无人艇是否到达一级引导点,二级引导点;计算无人艇当前位置与目标泊位间的距离;结合LOS视线法计算当前无人艇的靠泊约束集;计算当前无人艇与周围障碍物的最短碰撞时间;计算当前情况下无人艇的椭圆碰撞锥;利用基于COLREGS的多障碍启发式算法,选择无人艇速度矢量;计算无人艇下一时刻的位置。在传统速度障碍法中加入多级目标引导和靠泊约束集,成功实现多障碍复杂环境下欠驱动无人艇的自主靠泊,充分考虑了无人艇自身动力学、运动学和目标泊位的约束特性,使无人艇在自主靠泊中遵守海事规则。
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公开(公告)号:CN108445894A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810623244.3
申请日:2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于无人艇路径规划领域,公开了一种考虑无人艇运动性能的二次路径规划方法,包含如下步骤:步骤(1):通过无人艇定常回转试验或操纵性仿真试验确定无人水面艇的回转曲率;步骤(2):进行无人艇一次路径规划,获得一次最优路径点集p;步骤(3):根据一次最优路径点集p和水面无人艇运动的回转性能用二次路径规划方法得到无人艇运动范围能力内的最优路径p2。本发明通过分析无人艇回转特性,进行二次路径规划,在已有最优路径前提下,解算出一条符合无人艇实际运动特性的最优路径,同时兼顾效率与性能,在减少迂回行路并优化航行时间方面具有显著进步。
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