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公开(公告)号：CN105843234B
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201610312415.1
申请日：2016-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供的是一种UUV对圆形障碍物几何绕行的二维航路规划方法。一：从使命文本读取航路起点Ob、航路终点Oe和各圆形障碍物的参数；二：对各圆形障碍物进行膨胀处理，计算膨胀后的各圆形障碍物的参数；三：建立绕行点集合S，令规划当前点Oc为起点Ob，并放入绕行点集合S中；四：如果规划当前点Oc是航路终点Oe，或者规划当前点Oc和航路终点Oe可视，转步骤六，否则执行步骤五；五：对距规划当前点Oc最近的圆形障碍物进行几何绕行，得到绕行点并放入绕行点集合S中，更新规划当前点Oc，转步骤四；六：将航路终点Oe放入绕行点集合S中，规划结束。本发明通过简单的几何原理实现对圆形障碍物的绕行，可以使UUV在复杂多圆形障碍环境中快速、高效的获得一条安全无碰的二维航路。
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公开(公告)号：CN105739509B
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201610150556.8
申请日：2016-03-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 多UUV的坞舱式快速布放回收系统，涉及一种UUV的回收系统。为了解决现有UUV的布放回收系统存在布放速度慢且不能同时回收多条的问题。所述系统包括：多UUV控制台，用于控制UUV母船坞舱舱门、紧锁式UUV收容装置、声学导引信标、光学导引装置和注排水泵站，完成多UUV布放或回收；每个紧锁式UUV收容装置，设置在母船坞舱内，用于固锁与存储一个UUV；无线电通信装置，UUV在水面航行时，用于多UUV控制台与多UUV和紧锁式UUV收容装置互相通信；水声通信装置，UUV在水下航行时，用于多UUV控制台与多UUV和紧锁式UUV收容装置相互通信；声学导引信标，在中远距离导引UUV进出坞舱；光学导引装置，在近距离导引UUV进出坞舱；注排水泵站，用于向母船坞舱注水或排水。用于完成快速布放、回收多条UUV的作业。
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公开(公告)号：CN107368086A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710538828.6
申请日：2017-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于探测威胁域的无人潜航器路径规划装置及方法，基于探测威胁域的路径规划算法来解决地形障碍环境下UUV的路径规划问题，能满足UUV本身运动学约束、避碰约束以及隐蔽探测约束。在给定初始位置、终点位置、最大曲率约束、路径离散点分辨率、隐蔽安全指标等，规划出从运动起点到终点的路径，且光滑连续可导，满足UUV的航行转弯曲率约束、隐蔽安全指标等，使其以最短时间安全隐蔽到达终点。本发明首次将探测威胁理论与航行转弯曲率约束的几何理论应用到UUV的路径规划领域中，能快速实现路径规划，方法简单可靠，易于实现，计算量小，实时性较好，能满足路径规划要求，提高了路径规划的实用性，对今后水下路径规划领域的发展有着积极意义。
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公开(公告)号：CN107273809A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710362891.9
申请日：2017-05-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/00
CPC classification number: G06K9/00718
Abstract: 本发明提供的是一种用于动力浮标的水下渔网实时自主识别的方法。带有自动调节光强的LED灯以及水下摄像机的动力浮标，通过水下摄像机将采集到的视频图像实时传输到嵌入式图像处理平台，通过嵌入式图像处理平台运行相关图像处理方法，对视频图像进行处理，根据处理后的信息来指导动力浮标的推进器进行相应的动作。本发明不仅能够在水下复杂环境下实现渔网的实时自主识别，而且有效地提高渔网识别的准确率和效率。
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公开(公告)号：CN104317197B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410546110.8
申请日：2014-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种针对AUV布放任务负载后模型变化的多模型切换控制方法。包括以下步骤：采集环境数据信息和AUV状态信息；根据当前执行任务的状况，判断AUV模型是否发生变化，如果发生变化，判断控制模式选择数据库中是否有匹配的开关切换方案；控制效果辨识单元根据环境数据信息和AUV状态信息得到开关切换指令；智能切换开关单元进行控制器单元中相应控制器的切换，在控制器切换过程中，采用自适应鲁棒控制对AUV进行运动控制；在控制器切换过程后，控制器单元中相应控制器对AUV进行运动控制，利用自适应鲁棒控制调节当前控制器的参数。本发明能够根据布放任务负载后，能够快速并且稳定的进行控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106130174A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610629840.3
申请日：2016-08-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02J9/06
CPC classification number: H02J9/061
Abstract: 本发明提供了一种用于动力浮标的动力电转电控供电自动应急切换与报警装置及控制方法。包括电控密封舱、防水灯密封舱，电控密封舱内设置有动力电池、电控电池、电源切换模块和控制模块，防水灯密封舱内设置有灯光报警模块，电源切换模块的动力电池电源接头与动力电池的输出端连接，电源切换模块的电控电池电源接头与电控电池的输出端连接，电源切换模块的电源切换信号输出端与控制模块的电源切换信号输入端连接，电源切换模块和灯光报警模块经由防水电缆连接。本发明不需要增加额外的大容量备用电源，当动力电池还余有较多电量情况下，可实现在电控电池欠压的情况下，自动应急切换到动力电池为电子设备供电，实现电子设备的不间断工作与自动报警。
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公开(公告)号：CN106020212A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610312367.6
申请日：2016-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
CPC classification number: G05D1/0692
Abstract: 本发明提供的是一种UUV海底地形跟踪过程中的航行切换系统及切换方法。切换控制模块接收前视探测声纳测量的距前下方海底的距离、测高声纳测量的距正下方海底的高度、姿态传感器测量的纵倾，根据当前的航行状态并利用以上信息判断是否需要进行航行切换，如果需要，将发出相应的切换信号。定高/定深过渡纵倾指令生成模块和定深/定高过渡纵倾指令生成模块产生纵倾指令并传送到纵倾控制器；纵倾控制器根据纵倾指令和实际纵倾、深度控制器根据深度指令和实际深度、高度控制器根据高度指令和实际高度均产生升降舵控制量。本发明可实现UUV海底地形跟踪过程中，遇到海底悬崖时自动切换为定深航行；当UUV跨越海底悬崖后，自动切换回定高航行。
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公开(公告)号：CN105842474A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610150512.5
申请日：2016-03-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种适用于微小型UUV的组合测速系统，涉及微小型水下无人航行器的组合测速技术。为了解决微小型航行器进行大深度水下航行时现有的多普勒测速仪不适合测速的问题。两组水轮测速装置的结构相同，分别测量UUV长度方向和宽度方向的海流速度，两组水轮测速装置的输出端均连接相对速度计算器的输入端，相对速度计算器的输出端连接数据融合模块的相对速度输入端，高频声学多普勒测速仪的输出端连接数据融合模块的对地速度输入端，数据融合模块的输出端连接海流信息卡尔曼滤波器的输入端，海流信息卡尔曼滤波器输出海流信息。本发明的结构简单、造价低、体积小、重量轻、可靠性高，可实时推算时变的海流信息。本发明适用于测量海流信息。
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公开(公告)号：CN105786012A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610177483.1
申请日：2016-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05D1/10 , G05B13/042
Abstract: 基于生物激励模型的UUV虚拟速度控制方法，涉及一种UUV速度的控制方法。为了解决UUV速度的控制不稳定的问题。包括：获得虚拟速度；将当前的位置误差输入至生物激励模型进行平滑连续处理，获得新的位置误差，根据所述新的位置误差对虚拟速度进行处理，获得平滑连续的虚拟速度；将虚拟速度、海流速度与UUV当前实际航速相减后获得速度误差作为PID速度控制器的输入，PID速度控制器将输出作用在UUV模型上，得到UUV下一步的实际位置，根据得到实际位置对UUV进行控制；将UUV的实际位置与UUV运动规划输出的期望位置相比较，得到的位置误差项作为下一步生物激励模型的位置误差输入。本发明用于UUV在近水面或浅海区域航行时控制航速。
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公开(公告)号：CN105511480A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610104499.X
申请日：2016-02-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/04
CPC classification number: G05D1/048
Abstract: 一种基于人工蜂群优化的模型预测的欠驱动UUV深度控制方法，本发明涉及欠驱动UUV深度控制方法。本发明是要解决存在复杂水平舵角约束条件时UUV深度控制问题，而提出的一种基于人工蜂群优化的模型预测的欠驱动UUV深度控制方法。该方法是通过一、得到欠驱动UUV增量型的垂直面预测模型；二、将水平舵角的控制输入约束条件统一处理为:H△U(k)≤γ；三、通过模型预测控制将UUV深度控制问题转化为约束条件下的二次规划问题；四、求得蜜源的全局最优位置，五、得到k时刻的控制输入；六、确保UUV达到指定UUV下潜的深度R(k+1)完成下潜作业等步骤实现的。本发明应用于UUV深度控制领域。
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