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公开(公告)号：CN105204506A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510616155.2
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种动力定位船舶铺管循迹导引方法。包括以下步骤：步骤一：根据铺管船设定的铺管起始点a(x1,y1)、转折点b(x2,y2)、铺管终止点c(x3,y3)、管道着地点纵向速度vdp以及角速度ω计算出管道铺设路径；步骤二：根据管道铺设路径以及管道悬跨段长度计算出船舶期望路径；步骤三：根据管道铺设路径以及设定的速度计算出导引点运动轨迹；步骤四：计算当前时刻船舶的实际位置和艏向与导引点的位置和艏向的偏差，采用PID控制律，获得船舶进行铺管作业的控制力和力矩；步骤五：根据铺管船的实际位置求解出管道的实际铺设位置。本发明能够提高系统稳定性与控制精度。
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公开(公告)号：CN105182975A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510593659.7
申请日：2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进的人工协调场的气垫船避障方法。(1)获取状态信息、目标点位置以及障碍物位置；(2)设计PID控制律，代替人工协调场中的吸引力；(3)计算风险度，若风险度大于设定的风险度则进入步骤(4)，否则进入步骤(6)；(4)设计斥力场，并利用最大加速度约束设计斥力场的场强参数，进而计算出斥力；(5)根据斥力计算出协调力；(6)算出大地坐标下的合力，将合力的方向作为期望艏向设计艏向PID控制律，将合力的大小作为纵向控制力对气垫船进行控制。本发明减小了传统吸引力只与位置有关而造成的气垫船在目标点附近的抖动，实现了有约束的避碰，能够在气垫船的性能范围内实现安全避障，具有很强的实用价值。
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公开(公告)号：CN104760588A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201410698065.8
申请日：2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60V1/11
Abstract: 本发明公开了一种全垫升气垫船的安全限界控制方法以及基于安全限界控制的全垫升气垫船的应急工况控制方法。其中安全限界控制方法，得到主限界参数和辅助限界参数，主限界参数包括纵倾角，侧滑角和横倾角，辅助限界参数包括艏部垂向加速度、回转角速度和横向速度；得到当前主限界参数和辅助限界参数中每个参数对应的危险级数；根据辅助限界参数的危险级数对主限界参数进行调整；根据调整后的主限界参数的各参数危险级数，根据相应的控制规则，得到控制指令，发送给执行机构，将得到的报警信息在人机界面上输出。本发明产生合理的规避危险的控制动作，能有效的保证气垫船特殊航行状态的安全性。
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公开(公告)号：CN104199464A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410406945.3
申请日：2014-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及动力定位控制领域，具体涉及一种基于环境估计的实时环境最优艏向动力定位控制方法。本发明包括：通过测量系统测量船舶的位置和艏向；利用卡尔曼滤波器滤除掉波浪的高频干扰和量测传感器在测量船舶位置和艏向过程中产生的测量噪声，将得到的船舶真实的位置和艏向信息发送给系统PID控制器；基于环境最优艏向动力定位控制器,用环境估计算法对外界环境干扰进行估计,并计算环境最优艏向；将计算得到的最优艏向发送给船舶PID控制器：控制器向推进器发送指令,将船舶移动到最优艏向位置。此方法增强了寻优的快速性，降低了计算量，而且大大提高了控制器的执行效率，降低了推进器频繁使用带来的磨损。
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公开(公告)号：CN115062756B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202210523350.0
申请日：2022-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/20 , B63B39/00 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/09
Abstract: 本发明公开了一种船舶纵摇预测方法，读取船舶运动数据并转化为监督学习数据，所述监督学习数据包括样本数据和标签；搭建基于通道注意力机制的Bi‑ConvLSTM网络，包括两层双向ConvLSTM循环网络、CNN网络、通道注意力机制和全连接层；采用梯度下降的方法训练网络，训练参数包括迭代次数epoch、批次大小batch_size，模型训练采用反向传播更新模型参数，保存迭代次数最大时的模型参数，并记录到训练时的MSE；将待预测的船舶运动数据输入训练好的所述基于通道注意力机制的Bi‑ConvLSTM网络，得到船舶纵摇预测结果。本发明所提出的网络模型预测精度和性能更好，且训练收敛速度更快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111666722B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202010396065.8
申请日：2020-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及的是一种用于仿真实验的模型建立方法，具体涉及的是一种气垫船垫升系统模型构建方法。本发明包括步骤一：建立垫升风机方程，包含气体流量、风机转速和风机压力；步骤二：计算气垫体积变化率，建立波浪泵气方程，包含气体流量、各气室压力、采样时间；步骤三：计算围裙的泄流面积，得到围裙的泄流方程，包含围裙泄流量、各气室压力。本发明不同位置围裙柔性囊具有不同的功能作用：纵向分隔裙、横向分隔裙设计向外倾斜，有利于越过障碍物，而且不会出现兜水现象；艏部围裙囊遇障碍物向内倾斜起减震作用；船舷围裙能够向后倾斜以便减少航行阻力。
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公开(公告)号：CN112459954B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202011332000.3
申请日：2020-11-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水平状态可调的涡激振动潮流能发电装置，属于潮流能发电装置技术领域。本发明解决了现有的涡激振动潮流能发电装置在底面不平整的海域中无法正常工作的问题。所述发电组件为涡激振动发电组件，且其安装在重力坐底式载体上，所述导流罩对称布置在发电组件的两侧且导流罩的上、下两端分别与浮箱、重力坐底式载体固接，若干高度调节装置布置在重力坐底式载体底端，通过高度调节装置调节重力坐底式载体及其上发电组件的水平度。本申请通过设置重力坐底式载体为整个发电装置的下潜提供重力，增加装置在水流中的稳定性，并且解决了涡激振动发电组件在实际流域中的安装固定问题。固定方法简单且成本更低。
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公开(公告)号：CN112948969A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110226036.1
申请日：2021-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/27 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于LSTMC混合网络的船舶横摇预测方法，使用Pandas读取数据集数据并进行数据的预处理，将大地风速、船舶姿态角及其角速度数据传入网络进行训练；搭建LSTMC混合网络；训练LSTMC混合网络；用Keras高层接口Keras.Model.fit()方法进行模型的训练，设置保存评价指标MSE、MAPE最优的一次模型参数；把新的船舶姿态数据传入到训练好的混合网络中去，得到预测的船舶姿态数据。本发明能够快速准确地完成对船舶横摇的预测，相比其他单一的神经网络模型，不仅能够提取时间特征，而且能够提取空间特征，提高预测精度。
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公开(公告)号：CN111624996A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010396066.2
申请日：2020-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于博弈论的多无人艇非完全信息围捕方法，属于多无人艇围捕领域。本发明包括：步骤1：构建围捕地图环境；步骤2：建立多无人艇围捕问题数学模型；步骤3：构建博弈围捕模型；步骤4：求解单步博弈均衡；步骤5：设计单步博弈扩展算法。本发明能够实现非完全信息时的有效围捕，对逃跑艇和围捕艇运动决策的约束及自信程度个性的赋予更加贴合实际，合理任务分段也提高了围捕效率。
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公开(公告)号：CN111026144A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911337575.1
申请日：2019-12-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明属于气垫登陆艇的随动增稳控制技术领域，具体涉及一种基于增稳控制器的气垫登陆艇控制方法。本发明目的在于改善气垫登陆艇航行时的机动操纵平稳性。在随动模式下，增稳控制器通过增加航向运动阻尼达到改善操纵平稳性和安全性的目的。在设计过程中不仅需对驾驶员的操纵意图进行判断，还需要兼顾航行的快速性和机动性。随动增稳设计基于数字信号处理技术和航向/回转率控制思想来实现。本发明针对随动模式下操纵员输入的舵角指令，利用自动驾控下的艏向和回转率增稳控制思想进行修正，得到期望的舵角，进而改善气垫艇在航行时机动操纵的平稳性。
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