一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统

    公开(公告)号:CN112185396B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202010950014.5

    申请日:2020-09-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于被动声学的海上风电场生物监测方法及系统,所述方法包括:通过水听器获取风电场海域生物发生的音频流、船舶噪声和海上风电场施工噪音;通过声学信号采集卡对水听器采集的原始音频数据进行水下生物声音采集,在采集完成后转换得到对应的数字音频信号;通过预设声音程序过滤数字音频信号的海洋背景噪声信号,并分离和标记出海洋生物声音信号、船舶噪声信号和海上风电场施工噪音信号;采用NI LabVIEW程序实时显示并分析海洋生物声音信号,得到对应的海洋生物数据,以使根据海洋生物数据完成海上风电场的生物监测。本发明能够综合考虑海洋生物数据以及外界噪声进行海洋生物信号的实时检测和分类,提高海洋生物监测的实时性和全面性。

    一种同构多无人艇系统的协同学习与编队控制方法

    公开(公告)号:CN110262494B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910560204.3

    申请日:2019-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种同构多无人艇系统的协同学习与编队控制方法,该方法针对多个全驱动且具有相同结构的无人艇系统,提出了基于通信连接拓扑图的分布式协同学习控制方法,该方法解决了保持通信的同构无人艇之间的碰撞和保持连接问题,包括以下步骤:建立无人艇的动态模型;设计基于图论的保持通信的无人艇之间的误差;设计满足预设性能的误差转换函数;设计基于动态面控制技术的虚拟控制器;设计径向基函数(RBF)神经网络的权值更新率;设计编队控制器与基于经验的控制器。本发明所提出的满足连接保持且具有协同学习的编队控制方法可以保证,如果两个无人艇在初始时刻保持通信,在其后任意时刻都始终保持安全距离并在通信连接范围内。

    一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法

    公开(公告)号:CN110196599A

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201910560210.9

    申请日:2019-06-26

    Inventor: 戴诗陆 袁佳 董超

    Abstract: 本发明公开了一种避碰与连接保持约束下的无人艇分布式编队控制方法,包括步骤:构建无人艇的运动学和动力学模型;用无向拓扑图来描述无人艇编队系统中各个体间的信息交互;建立第k条边上相邻无人艇的距离误差方程、相对航向角误差方程以及方位角误差方程,并将避碰与连接保持约束描述成对编队误差的约束问题;采用对数障碍李雅普诺夫函数来确保编队误差满足预设暂态性能的约束条件,并运用后推设计法针对第i个无人艇的相对航向角误差系统、距离误差系统和方位角误差系统进行虚拟控制器的设计;在编队控制器设计中运用动态面控制技术避免对虚拟控制器反复求导问题和解决加速度不可测问题;设计出基于扰动观测器的分布式编队控制器。

    一种基于分布式水底探测监测系统

    公开(公告)号:CN116973975A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310936446.4

    申请日:2023-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种分布式水底探测监测系统,将监测系统设置为水面和水下两个部分,可以将发送信号的功能设置于水面装置中从而消除水流对信号发送的影响。其中在水下装置中设置若干个水声采集模块,这样可以从多个位置监测到水下的生物活动状况,也可以从多个位置监测到水下某一位置的声源信息。并设置有数据处理模块与每个水声采集模块进行连接,可以在对水声采集模块获取的信息进行汇总和处理,并将处理后的数字信号传输至水面装置。这样可以在收集到水声信息后在水下进行信息的预处理,提高后续水面装置中数据传输效率,同时降低后续数据处理的复杂度。

    一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法

    公开(公告)号:CN114518753A

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202210092438.1

    申请日:2022-01-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于预设性能控制的无人艇视觉伺服控制方法,包括下述步骤:对所有无人艇构建运动学模型;对搭载在无人艇上的针孔相机建立针孔相机模型;结合无人艇运动学模型,对针孔相机模型进行坐标变换并建立关于像素坐标的系统动态方程;对无人艇定义伺服跟踪误差;根据针孔相机的视角约束,引入性能约束;对伺服跟踪误差进行误差转换获得误差函数;通过李雅普诺夫设计法设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律。本方法通过定义伺服跟踪误差,引入性能约束获得误差函数实现预设性能,再将误差函数引入李雅普诺夫设计法中设计无人艇视觉伺服控制器、速度观测器及自适应更新律,保证了无人艇视觉伺服控制的顺利进行。

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