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公开(公告)号：CN110207688B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201910554562.3
申请日：2019-06-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明提供了一种基于特征矢量的磁信标快速定向方法与系统，涉及定位定向技术领域，包括设定信号源产生两路信号的频率、幅值和相位，将信号输入至磁信标产生空间磁场；辨识待测磁场信号；连续采集磁场信号，并用带通滤波器进行滤波，分别得到两路信号的磁场矢量数据；将所述磁场矢量数据进行降噪处理；将降噪后的磁场矢量数据进行叉乘得到特征矢量；对特征矢量进行空间直线拟合，得到最优特征矢量；根据最优特征矢量计算得到相对磁信标的相对方位角和相对俯仰角。本发明利用空间直线拟合技术提高特征矢量的辨识精度。并在保证定向精度的同时，显著提高了系统进行相对方位计算的实时性。
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公开(公告)号：CN109975880A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910271143.9
申请日：2019-04-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于特征矢量的定向方法、装置及系统，所述定向方法包括：S100、采集第一时长内多个磁信标在目标位置产生的混合磁场信号；S200、获取指定磁信标的位置坐标和正弦信号频率，并根据所述混合磁场信号和所述正弦信号频率计算出指定磁信标的实际磁场频率；S300、采集第二时长内的所述混合磁场信号；S400、根据实际磁场频率从第二时长内的所述混合磁场信号中，提取出指定磁信标在目标位置处的磁场信号；S500、根据指定磁信标的磁场信号解算出目标位置与指定磁信标的相对俯仰角。本发明的定向方法使得计算出来的目标位置相对指定磁信标的相对俯仰角，更接近于目标的实际位置，定向更为精准。
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公开(公告)号：CN105865444A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610247610.0
申请日：2016-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01C21/165 , G01C21/08 , G01C21/20
Abstract: 本发明涉及一种基于仿射变换的惯性/地磁匹配迭代定位方法，步骤包括：从惯导系统读取待匹配位置测量值，从磁强计获得地磁场强度信息；根据惯导系统指示的位置，从地磁数据库中读取地磁场强度和地磁场强度的梯度；引入并初始化匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数；计算迭代参数；计算匹配位置偏移量的增量、角度偏移量的增量和伸缩系数的增量；更新匹配位置偏移量、角度偏移量和伸缩系数；根据终止迭代条件判断是否更新迭代变量，进行重复迭代；计算输出匹配定位结果。本发明能同时修正惯导系统的初始位置误差、初始航向误差和初始速度误差，提高载体的定位精度；用数值迭代方法取代遍历搜索的求解手段，减小了匹配定位时间，提高了实时性。
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公开(公告)号：CN103712603A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310676383.X
申请日：2013-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于平面光栅的三维视觉位姿测量装置及其测量方法，装置包括图像采集装置、平面光栅标志器、背光光源、图像和数据处理系统和固定标志器平台，图像采集装置与图像和数据处理系统电信号连接，背光光源紧贴于平面光栅标志器下部与其固定连接，背光光源固定于固定标志器平台上，图像采集装置实时采集平面光栅标志器的图像，并将图像传至图像和数据处理系统测量方法包括以下步骤：对采集图像进行预处理；提取标志器的光栅暗条纹及辅助标识特征；使用辅助特征进行位姿粗估计；使用粗、精多组光栅计算精确角度偏移量；将粗、精计算结果进行数据融合，得到最终位姿估计结果。本发明实现了高精度的三维位姿测量，测量自动化程度高。
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公开(公告)号：CN102279002B
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201110174104.0
申请日：2011-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种星敏感器测量坐标系与载体坐标系转换矩阵的标定方法。步骤包括：计算载体坐标系在天-东-北坐标系的三轴姿态；计算载体坐标系在天-东-北坐标系姿态矩阵利用公式[ER]＝Rz(θg)，计算星敏感器测量坐标系在WGS84坐标系下的姿态；利用公式 计算星敏感器测量坐标系在天-东-北坐标系下姿态；计算星敏感器测量坐标系在天-东-北坐标系下的姿态矩阵A(q天-北-东)。本发明避免载体坐标系与载体立方镜坐标系之间的转换矩阵带来的误差，随时标定星敏感器测量坐标系与载体坐标系之间的转换矩阵，标定不受时间和空间的限制，避免由于长时间后载体的震动而造成星敏感器测量坐标系与载体坐标系的偏差。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101893440B
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN201010176280.3
申请日：2010-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明提供一种基于星敏感器的天文自主导航方法。步骤如下：计算星敏感器输出基于地心惯性坐标系的姿态信息；计算基于地心惯性坐标系下的光轴指向；把基于地心惯性坐标系下的光轴指向转换为基于WGS84坐标系下的光轴指向；从激光水平仪中读取星敏感器X和Y方向与水平方向的夹角α0和β0；计算光轴指向与水平垂直时在WGS84坐标系下的指向；计算载体地下点S的经度α和纬度β；输出载体在地心惯性坐标系下的姿态q以及地下点经度a和纬度β。本发明避免了由于水平基准平台带来的测量和控制误差，提高测量精度，实时输出三轴姿态的同时，实时输出载体在地理坐标系下的经度和纬度，完全实现天文自主导航。
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公开(公告)号：CN117970832A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410134867.X
申请日：2024-01-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种异构多无人系统混合场景仿真系统，它属于机器人仿真及半实物仿真领域。本发明解决了现有仿真技术不能同时具备对多种类无人平台进行建模仿真、在多台电脑上运行且可以进行虚实结合的能力的问题。本发明的数字仿真模块中可以包括四旋翼无人机、固定翼无人机、无人车、双足机器人以及四足机器人等数字仿真模型，以实现对不同的数字仿真模型进行仿真，提升了系统的可扩展性和通用性。而且本发明的系统可以在多台电脑上进行多机仿真，因此，适用于大规模场景使用。同时，本发明中通过虚实结合的仿真技术，可以很好的保证数字仿真的效果。本发明方法可以应用于异构多无人系统混合场景仿真领域。
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公开(公告)号：CN117870648A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410048067.6
申请日：2024-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于旋转永磁体磁信标的地下管道铺设系统的定位方法，它属于地下导航定位技术领域。本发明解决了现有对地下管道铺设系统的定位方法存在定位精度低、复杂度高的问题。本发明方法分析出了旋转永磁体磁信标的磁感应强度分布规律，再利用电磁场的边界理论分析出了磁场强度在金属管道中的传播过程，并基于磁场强度在金属管道中的传播过程建立旋转永磁体磁信标定位技术，实现了为地下直铺管道设备的定位服务。由于避免了累积误差，因此本发明方法提高了对地下管道铺设系统位置估计的精度，而且不需要停机标定的过程，降低了地下管道铺设系统定位的复杂度并提升了定位的效率，间接也提高了地下管道铺设的效率。本发明方法可以应用于地下导航定位。
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公开(公告)号：CN116417099B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202310350769.5
申请日：2023-04-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 随着科学技术的提高，马氏体不锈钢机械器件越来越多的应用于高温环境中，因此常常会在长时间的服役过程中发生蠕变失效。蠕变失效的典型现象为蠕变孔洞的形核和长大。本发明公开了一种马氏体钢蠕变过程中晶界处孔洞形核和长大的分子动力学模拟方法，其具体方法如下：势函数选取；(4)边界条件选取；(5)温度及压力控制；(6)可视化及数据分析。通过对不同环境温度下马氏体钢蠕变过程中的晶界处孔洞形核与长大过程的数值模拟，阐述了在晶界的角度和数量、空位浓度、位错数量对晶界处孔洞形核和长大的的影响机制，有助于从微观尺度上提高对马氏体不锈钢蠕变失效机理的认识，促进抗蠕变策(1)分子动力学仿真模型建立；(2)系统弛豫；(3)(56)对比文件袁长军;刘宗昌.马氏体临界晶核的研究.内蒙古科技大学学报.2011,(第01期),全文.王学;潘乾刚;陈方玉;陶永顺;彭芳芳.P92钢高温蠕变损伤分析.材料热处理学报.2010,(第02期),全文.Gavin D.R. Hall .An evaluation ofaccelerated failure time models ofstress-migration and stress-inducedvoiding failures under vias《.2015 IEEEInternational Reliability PhysicsSymposium》.2015,全文.张文凤;邹爱成;刘运强;叶东;刘晓刚;严伟.新型多尺度碳氮化物强化马氏体耐热钢的稳定性.材料导报.2018,(第20期),全文.
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公开(公告)号：CN115979245B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202211635727.8
申请日：2022-12-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种自校准估计的磁感应网络定位方法，它属于导航、制导与控制领域。本发明解决了现有方法的复杂度高、定位精度低的问题。本发明方法具体包括以下步骤：步骤1、在待定位区域内布置N个三轴磁信标，并利用不同频率的激励源分别激励磁信标；步骤2、将磁传感器起始工作时距离磁传感器最近的磁信标定义为磁信标1，校准标定磁信标1的磁矩和大地导电介质同频磁场对磁信标1的干扰因子信息；步骤3、基于磁信标1的磁矩和大地导电介质同频磁场对磁信标1的干扰因子信息，对运动的磁传感器进行定位。本发明方法可以应用于导航、制导与控制领域。
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