公开(公告)号：CN108639279B

公开(公告)日：2020-04-03

申请号：CN201810602836.7

申请日：2018-06-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  王磊峰 ,  张蔚欣 ,  潘恺文 ,  李晔 ,  范佳佳 ,  张强

IPC: B63C11/34

Abstract: 本发明提供一种能够应急回收的波浪滑翔器，在潜体的刚性支架上设置有应急回收模块，所述应急回收模块是一壳体结构且其内依次设置发条舱、卷盘舱、丝杠舱、压缩气瓶舱、气囊舱，所述发条舱内设置有发条，卷盘舱内设置有卷盘，发条的旋转轴与卷盘的旋转轴固连，卷盘上设置有一与脐带连接的吊钩，丝杠舱内设置有与卷盘旋转轴固连的丝杠，丝杠上设置有滑块，所述压缩平气囊舱设置有一压缩气瓶，所述气囊舱内设置有大压缩比的气囊，压缩气瓶与气囊之间通过气管连接，所述丝杠舱内还设置有压缩瓶触发按钮。本发明在正常航行时提供缓冲机制降低极端工况下脐带断裂风险，脐带断裂情况下避免潜体沉于海底丢失而造成损失，为后续回收工作提供便利。

公开(公告)号：CN110763234A

公开(公告)日：2020-02-07

申请号：CN201910975977.8

申请日：2019-10-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 马腾 ,  李晔 ,  姜言清 ,  张强 ,  丛正 ,  范佳佳 ,  贡雨森 ,  凌宇

IPC: G01C21/20

Abstract: 本发明属于水下机器人的水下导航领域，具体涉及一种水下机器人海底地形匹配导航路径规划方法。本发明将地形起伏层度考虑为水下机器人状态转移概率的影响因子，可以避免传统海底地形匹配导航路径规划算法由于追求路径总地形起伏最大化导致的路径会经过某些平坦区域的问题，保证了地形匹配算法在规划得到的整条上均能得到较高的匹配精度。本发明通过粒子滤波器实时对水下机器人状态进行跟踪，并根据状态跟踪结果选择最优动作，实现了对水下机器人运动不确定性的考虑。本发明可以使水下机器人应用地形匹配导航的可靠性大大提高。

公开(公告)号：CN110687917A

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201910841306.2

申请日：2019-09-06

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李晔 ,  范佳佳 ,  廖煜雷 ,  马腾 ,  姜权权 ,  姜言清 ,  武皓微 ,  姜文 ,  贾琪 ,  杜廷朋

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明提供一种多无人艇分布式队形重构编队控制方法，增加了一种分解行为，引入目标函数，建立指派问题数学模型，从而实现了变换到额定需求队形的任务目标。本发明的多无人艇分布式队形重构编队控制方法，增加了一种分解行为，建立指派问题数学模型，引入目标函数，从而达到了在队变换队形航行的总路径最短的同时，满足了变换到额定队形的任务需求。多无人艇分布式队形重构编队控制方法可以同时兼顾效率与性能，而且4种行为融合的数学模型可以使多无人艇完成更多种类任务，所以在多无人艇编队具有广泛应用。

公开(公告)号：CN110231821A

公开(公告)日：2019-09-13

申请号：CN201910474756.2

申请日：2019-06-03

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  范佳佳 ,  李晔 ,  姜权权 ,  姜文 ,  贾琪 ,  杜廷朋 ,  成昌盛 ,  李姿科 ,  李志晨

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于移动机器人编队运动规划领域，具体涉及一种多机器人编队的改进自适应零空间行为融合方法，包括以下步骤：将机器人的编队运动过程分解成3种运动行为：奔向目标点、避障、编队；确定3种运动行为的执行顺序，其优先级顺序为为避障、奔向目标点、编队；建立每一行为的运动模型；根据机器人运动信息求解行为运动模型；本发明的方法是在传统的零空间行为融合方法基础上，在避障行为中提出了一种逻辑优先的机器人间障碍物选定策略，有效避免了在两个机器人互为障碍物时，复选产生“越避越远”偏离任务路线的现象，提高了多机器人编队任务效率，有利于编队队形保持，在运动规划上具有显著进步。

公开(公告)号：CN110207695A

公开(公告)日：2019-09-06

申请号：CN201910451093.2

申请日：2019-05-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 袁铭啸 ,  李晔 ,  姜言清 ,  武皓微 ,  丛正 ,  何佳雨 ,  范佳佳 ,  马腾

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20 ,  G01S5/18

Abstract: 本发明提供的是一种适用于深海AUV的无速度辅助单信标定位方法。对信标进行标定，确定信标的位置信息，并建立导航坐标系；AUV与信标通信，获得AUV与信标的距离信息，并使用超短基线定位系统标定AUV在导航坐标系下的初始位置信息；在AUV航行过程中，根据前一时刻的位置信息、AUV的航向信息和当前时刻获得的AUV与信标的距离信息、AUV的深度信息解算AUV当前时刻的位置信息；将当前时刻的位置信息和惯性导航系统的定位信息进行融合，得到AUV的定位信息。本发明只需要使用一个声学信标，不需要通过DVL获取AUV的速度信息同时也不要求AUV持续保持单一方向直线航行，满足全海深AUV的设备搭载及作业工况要求。

公开(公告)号：CN110162053A

公开(公告)日：2019-08-23

申请号：CN201910451388.X

申请日：2019-05-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李晔 ,  范佳佳 ,  廖煜雷 ,  姜权权 ,  姜言清 ,  袁铭啸 ,  武皓微 ,  姜文 ,  贾琪 ,  杜廷朋

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供的是一种异构多无人艇编队的自适应行为融合方法。确定每一无人艇的最大航行速度；将最小值作为异构体运动规划的一致速度；将运动过程分解成奔向目标点、避障和编队3种运动行为；确定无人艇编队运动过程中3种运动行为的执行顺序；建立每一运动行为的运动模型；根据无人艇环境信息求解行为运动模型；将无人艇进行编号，执行艇在判断避碰的障碍物时选择在避障范围内比自身小的序号进行优先避障；进行运动模型的耦合，得到最终的速度和方向；判断无人艇是否到达终点。本发明引入一致速度的变量，协调异构无人艇间的机动性能，可以同时兼顾效率与性能。同时从理论上为行为的融合进行排序，更加严谨，可控性高，便于参数分析与调试。

公开(公告)号：CN109116849A

公开(公告)日：2019-01-01

申请号：CN201811017347.1

申请日：2018-09-01

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 范佳佳 ,  廖煜雷 ,  李晔 ,  姜文 ,  姜权权 ,  贾琪 ,  张蔚欣 ,  张强 ,  庄佳园 ,  张磊

IPC: G05D1/02

Abstract: 一种考虑无人艇运动性能的零空间行为融合在线优化方法，属于多无人艇编队运动规划技术领域。主要步骤为(1)确定无人艇的回转半径；(2)将运动过程分解；(3)确定行为优先级；(4)建立并求解每一行为的运动模型并求解；(5)行为融合；(6)在线优化；(7)判断无人艇是否到达终点，若到达则该过程结束，若没有到达则返回步骤(4)。本发明以零空间行为规划结果为基础，解算出符合无人艇实际运动特性的航点集，解决无人艇在跟踪规划路线时的迂回航行或者路径点不可达问题；针对零空间行为融合方法规划结果进行的优化，考虑无人艇的回转性能，光顺规划的航点集，进而有助于提高无人艇的控制精度；减少了能源消耗，有助于节约能源。

公开(公告)号：CN108227483A

公开(公告)日：2018-06-29

申请号：CN201810010198.X

申请日：2018-01-05

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 姜权权 ,  廖煜雷 ,  李晔 ,  苗玉刚 ,  贾知浩 ,  王磊峰 ,  范佳佳

IPC: G05B13/02

Abstract: 本发明提供的是一种海洋运载器用PD型紧格式无模型自适应航速控制方法。向海洋运载器下达期望航速指令即，利用罗经测得船舶当前的实际航速，计算航速误差绝对值，作为PD型CFDL_MFAC控制器的输入，并由控制器解算出期望指令，海洋运载器推进机构接收并执行期望指令，从而改变海洋运载器航速，通过海洋运载器上搭载的磁罗经测得下一时刻海洋运载器航速，并与期望航速做差并取绝对值，并作为PD型CFDL_MFAC控制器下一时刻的输入。同时考虑到环境干扰对海洋运载器航速的影响，重复上述过程直到海洋运载器实际航速稳定收敛到期望航速。本发明对海洋运载器航速的动态演变具有预测作用，降低航速控制系统的超调量及稳态调节耗时。