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公开(公告)号：CN118463991A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410505405.4
申请日：2024-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种考虑主节点定位误差的UUV协同定位方法。涉及水下无人航行器协同定位技术领域。用于解决主节点位置信息的误差对定位产生影响的技术问题。首先，建立量测模型，分析主节点位置误差对子节点定位性能的影响；然后建立地心地固坐标系的状态扩维模型以及协同量测模型，当子节点没有接收到量测信息时，状态模型为15维，当接收到量测信息时，状态中新增主节点的速度误差、位置误差，并建立扩维后的状态模型与量测信息之间的关系；最后对子节点的状态信息进行滤波更新。本发明通过建立新的状态扩维模型、协同量测模型，有效提高了子节点的定位精度，为后续协同系统的路径规划、任务分配等环节提供高精度的位置信息。
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公开(公告)号：CN117824644A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311745581.7
申请日：2023-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于序贯容积卡尔曼滤波的仿生紧组合航姿测量方法，包括：步骤1：构建航姿测量系统的系统状态方程；步骤2：基于系统状态方程获取误差AOP值误差调整后的航姿量测系统状态；步骤3：构建航姿量测方程获取航姿参数；步骤4：将航姿参数和AOP值误差调整后的航姿量测系统状态进行融合；步骤5：对偏振视觉量测通道进行筛选；步骤6：构建新的偏振视觉传感器量测方程；步骤7：基于新的偏振视觉传感器量测方程获取新的航姿参数，进一步获取航姿测量结果。本发明融合了基于图像的偏振光传感器和MEMS的航姿信息，提高了系统的鲁棒性，避免了松耦合方法中航向解的非线性变换或复杂特征提取。
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公开(公告)号：CN116817961A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202211409188.6
申请日：2022-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于改进偏振场奇异点模型的仿生偏振光航向测量方法。受制于制造工艺的限制，图像式偏振光传感器的性能很大程度上受制于偏振相机的标定参数。传统的室内标定方法需要复杂的仪器设备及标定流程，难以满足无人系统长航时、自主导航的需求。本文提出了一种基于改进偏振场奇异点模型的偏振光传感器现场校准技术，首先构建偏振光传感器的误差模型，然后利用惯导系统提供的姿态信息构建偏振光传感器探测天空偏振模式的理论真值，进而结合实测值估计出传感器的误差参数。而在理论真值的构建过程中，若直接使用传统的Rayleigh模型，会导致大气环境误差与传感器误差严重耦合。因此为了使大气环境误差与传感器误差相分离，采用改进偏振场奇异点模型对天空偏振模式进行表征。
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公开(公告)号：CN112880670B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202110048183.4
申请日：2021-01-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于特征位置辨识的地下管道轨迹测绘方法，包括：获取IMU数据；采用小波变换模极大值法WTMM对IMU数据识别，得到周期噪声位置作为特征位置CPR；利用拉伊达准则筛选特征位置CPR中的弯道位置信息；根据弯道位置信息在量测方程中更新量测矩阵；通过更新后的量测矩阵建立基于特征位置识别的SINS/DR优化算法；获取IMU信号，并将IMU信号输入SINS/DR优化算法中，得到优化后的IMU信号。该方法减小管道测绘过程中因焊疤引入的位置误差，并且利用焊疤的周期性提出改进的定位方法，进而提高工程应用中管道测绘的精度。
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公开(公告)号：CN115469369B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210805880.4
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种冷原子重力仪安装误差角标定方法，该方法涉及到重力测量领域，旨在解决传统冷原子重力仪中拉曼反射镜调平步骤复杂以及调节时间长的问题。方法通过在拉曼反射镜背部的三颗调节螺丝中间安装光纤，光纤端面与拉曼反射镜背部形成FP干涉腔，通过三个干涉条纹组合解算出拉曼反射镜的倾角，然后将倾角通过加权积分后补偿到冷原子重力仪的输出中。该发明避免了冷原子重力仪在变换工作环境后的复杂调试过程，只需要在实验室进行一次标定，后续就可以直接补偿反射镜的倾角，有利于冷原子重力仪野外作业的快速部署，提高了冷原子重力仪野外作业的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115469369A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210805880.4
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种冷原子重力仪安装误差角标定方法，该方法涉及到重力测量领域，旨在解决传统冷原子重力仪中拉曼反射镜调平步骤复杂以及调节时间长的问题。方法通过在拉曼反射镜背部的三颗调节螺丝中间安装光纤，光纤端面与拉曼反射镜背部形成FP干涉腔，通过三个干涉条纹组合解算出拉曼反射镜的倾角，然后将倾角通过加权积分后补偿到冷原子重力仪的输出中。该发明避免了冷原子重力仪在变换工作环境后的复杂调试过程，只需要在实验室进行一次标定，后续就可以直接补偿反射镜的倾角，有利于冷原子重力仪野外作业的快速部署，提高了冷原子重力仪野外作业的可靠性。
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公开(公告)号：CN113030547B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110239874.2
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于游标效应的正交臂式MZ干涉仪光纤电流传感器，属于光纤电流传感技术领域。包括宽谱光源、第一耦合器、MZ干涉仪、第二耦合器、环形器、FP干涉仪和光谱仪，宽谱光源、第一耦合器、MZ干涉仪、第二耦合器、环形器和FP干涉仪依次连接，光谱仪与环形器连接。本发明基于全光纤电流传感器的工作原理，提出一种可以抗温度、振动等环境因素干扰的正交臂式MZ光纤电流传感器，并利用游标效应机理提高其电流灵敏度，可通过调整游标效应的放大倍数使传感器适用不同范围的小电流测量，适用不同应用场合。
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公开(公告)号：CN112925035B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110279744.1
申请日：2021-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种无减振平台的动态冷原子重力仪方案，该发明涉及到重力测量领域，旨在解决传统动态冷原子重力仪中减振平台对振动的抑制效果有限以及体积和质量较大的缺陷。一种无减振平台的冷原子干涉重力仪动态应用方案，包括冷原子干涉重力传感器，挠性石英加速度计，光纤陀螺和陀螺稳定平台组成。挠性石英加速度计采集到的振动信息进行滤波处理后，再进行加权积分处理，对振动噪声干扰进行抑制补偿。该发明避免了减振平台振动抑制过程中引入的控制延时，降低冷原子重力测量系统的体积和质量，满足冷原子重力测量的工程使用需求。
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公开(公告)号：CN113311696A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110467102.4
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊控制的光纤电流互感器闭环控制系统的设计方法。步骤1：根据光纤电流互感器闭环控制系统结构参数确定模糊PID控制器初始化参数值；步骤2：根据模糊PID控制器初始化参数值，建立模糊控制规则表；步骤3：对步骤2的模糊控制规则表，去模糊化，得到参数可随外界环境变化的PID控制器。本发明用以解决减小光纤电流互感器系统中由于舰船环境中的外界环境变化引起的误差的问题。
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公开(公告)号：CN113252961A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110458758.X
申请日：2021-04-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01R15/24
Abstract: 本发明公开了一种抑制线性双折射的全光纤电流互感器传感头，包括：线保偏光纤、λ/4波片、传感光纤、反射镜、毛细玻璃管和保护胶管，其中，线保偏光纤、λ/4波片、传感光纤和反射镜依次熔接构成电流传感部分，保护胶管将传感光纤、毛细玻璃管和反射镜密封在管内构成柔性传感环。测量时，将柔性传感环环绕在待测电流源周围；利用激光器射出线偏振光经线保偏光纤入射，经过λ/4波片转化为两束旋向相反的圆偏振光；经过传感光纤将其传播至反射镜进行反射，再经过λ/4波片转化为新线偏振光，经数据处理即可得到待测电流源的信息。该传感头有效抑制线性双折射对电流互感器精确度的影响，且能够更安全、更便捷、更精准的进行大电流现场测量。
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