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公开(公告)号：CN118067131B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410457977.X
申请日：2024-04-17
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01C21/20 , G06V10/764 , G06V20/05 , G06V20/58
Abstract: 本发明公开了一种用于水下机器人的路径规划控制方法，涉及路径规划技术领域，包括建立全局栅格地图，确定地图中的起始点和目标点的位置，并确定障碍物的位置；定义全局评价函数，引入改进的引力场函数A(n)，引入障碍检测函数；以起点和目标点作为父节点，采用相同的A*搜索算法，计算两个父节点各自偏向对方的子节点和全局评价函数，并通过障碍检测函数进行障碍检测；重复上述步骤，当从起始点出发的路径节点与从终止点出发的路径节点存在相同值时，终止检测，将所有搜索到的路径节点连接，即最优路径。本发明有效减少了搜索时间，提高了搜索的成功率。
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公开(公告)号：CN118067131A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410457977.X
申请日：2024-04-17
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01C21/20 , G06V10/764 , G06V20/05 , G06V20/58
Abstract: 本发明公开了一种用于水下机器人的路径规划控制方法，涉及路径规划技术领域，包括建立全局栅格地图，确定地图中的起始点和目标点的位置，并确定障碍物的位置；定义全局评价函数，引入改进的引力场函数A(n)，引入障碍检测函数；以起点和目标点作为父节点，采用相同的A*搜索算法，计算两个父节点各自偏向对方的子节点和全局评价函数，并通过障碍检测函数进行障碍检测；重复上述步骤，当从起始点出发的路径节点与从终止点出发的路径节点存在相同值时，终止检测，将所有搜索到的路径节点连接，即最优路径。本发明有效减少了搜索时间，提高了搜索的成功率。
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公开(公告)号：CN117111620B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311367941.4
申请日：2023-10-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种异构无人系统任务分配自主决策方法，涉及异构智能体编队控制领域，具体包括根据任务价值、航行距离、任务执行时间进行任务分配建模，得到航行器任务分配模型：基于任务分配模型设计基于事件触发的自适应动态规划算法，基于事件触发的自适应动态规划算法包括模型网络、评价网络、执行网络、事件触发器、零阶保持器；通过基于事件触发的自适应动态规划算法对异构无人系统进行任务分配。本发明以任务分配与规划为核心，任务分配方法的好坏决定无人系统自主决策的性能，事件触发机制与自适应动态规划方法相结合，不但能够处理大量离散任务，生成最优执行策略，而且能够有效降低计算成本，满足无人系统对自主决策实时性的要求。
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公开(公告)号：CN117346794B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311648169.3
申请日：2023-12-05
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于浒苔跟踪的无人船组合导航系统及导航方法，涉及无人船导航技术领域，通过在接收惯导模块、浒苔近距离图像识别模块、全球定位模块输出的相关信息后使用改进的无迹卡尔曼滤波算法对三个模块数据进行融合并读取3D栅格地图信息，实时输出无人船位置信息、姿态信息和速度信息，形成无人船精确自主导航信息。本发明可实现无人船快速高精度自主导航，可明显改善自主导航的精度、输出频(56)对比文件王宁;吴亚;杨毅;高云程.一种小型无人船导航-制导-控制系统设计与验证.大连海事大学学报.2019,(第04期),全文.陈俊杰;信冠杰;王战军;严航.区间平滑在船用INS/GPS姿态组合导航系统事后评估中的应用.船电技术.2010,(第10期),全文.
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公开(公告)号：CN117434013A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311401917.8
申请日：2023-10-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 西安理工大学
Abstract: 本发明公开了一种海气界面污染物空间分布观测方法，涉及海洋环境光学遥感监测技术领域。本发明根据太阳光谱海面反射的特点，选择太阳海面耀光作为光源，提高了采集时光谱信号的信噪比，同时镜面反射的太阳光不再折射进入海水，不会改变太阳光谱的大气吸收结构；太阳海面耀光在海面发生反射时的入射光为太阳直射光，而直射太阳光具有确定的入射角度，因此利用太阳海面耀光作为光源具有清晰的观测几何模式，可以准确计算出太阳光谱经过近海面大气污染气体吸收后的光学路径长度，从而精确地反演出相关海域近海面大气污染气体的浓度，通过沿太阳海面耀光方向依次设置等距观测角度，可以实现海面污染气体的距离分辨测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111290409B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202010251549.3
申请日：2020-04-01
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及登标作业艇运动控制领域，具体涉及一种登标作业艇跟随浮标运动的控制系统及其控制方法。由于浮标的速度和转向是我们无法控制的，为此我们通过浮标和登标作业艇之间的实时数据通信，设计登标作业艇和浮标的协同控制系统，以及登标作业艇控制器内的主动跟随控制方法，实现控制登标作业艇的速度和转向角对浮标的速度和转向角的跟随控制。本发明通过浮标和登标作业艇之间的实时数据通信，通过登标作业艇控制系统内的控制器及主动跟随控制方法，实现控制登标作业艇的速度和转向角对浮标的速度和转向角的主动跟随控制。确保登标作业中能够保持登标作业艇与浮标之间的距离和方位角度恒定，从而保证登标作业的安全。
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公开(公告)号：CN115406881A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210939298.7
申请日：2022-08-05
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种基于高重频LIBS和二维相关光谱的气溶胶分析方法，属于多光谱测量技术领域，其利用重频在1kHz以上的脉冲激光重复照射气溶胶样品，激发产生等离子体；通过在不同重频条件下对等离子体发出的光信号进行多次采集，以形成原始LIBS光谱数据；对原始LIBS光谱数据进行预处理，构成二维LIBS光谱数据矩阵，并计算出各光谱分量之间的互相关系数和二维相关同步谱；通过识别二维相关同步谱中的自相关峰和交叉峰，提取出气溶胶样品中颗粒物元素的特征谱线。本发明将千赫兹量级高重频脉冲激光与二维相关光谱分析相结合，共同实现离散非均相气溶胶样品的高维度光谱信息获取与解析，提高了气溶胶LIBS探测通量和分析性能。
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公开(公告)号：CN114879703A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210796832.3
申请日：2022-07-08
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径跟踪控制方法，包括机载控制器接收岸基控制器生成并输出的任务控制指令，探测目标水下区域；若为危险区域，则通过切片算法生成局部路径，并基于局部路径生成期望路径；若为安全区域，则将安全区域划分为若干个子区域，基于子区域的局部路径生成期望路径；机载控制器配置为执行制导算法以得到与期望路径对应的期望航向角，机载控制器配置为以期望角速度和制导算法生成的期望航向角为控制目标，执行运动控制算法以控制潜水器主体运动，使得潜水器主体追踪期望路径，运动控制算法基于CFDL‑MFAC模型生成。本发明能够有效抵御水下风、浪、流的干扰，具备在复杂海况下进行水下航行的条件。
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公开(公告)号：CN111193628A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010010105.0
申请日：2020-01-06
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种海底观测网络设备的动态管理方法，包括以下步骤：SIIM控制器检测到水下设备更换接口或者预留接口新增设备时，触发SIIM控制器主动读取设备元数据信息；SIIM控制器更新变化后的接口与水下设备的映射关系，并将对应的该设备元数据信息发送给岸基控制中心；岸基控制中心对映射关系及设备元数据信息进行处理与维护，便于后面解析；SIIM控制器读取接口所连水下设备的数据，按照约定协议发送给岸基控制中心；岸基控制中心依据协议及生成的新映射关系，动态解析出SIIM控制器检测到的变化，实现水下设备的动态管理。本发明所公开的方法可以实现设备的即插即用，提高设备接入效率和稳定性的同时，降低海底观测网维护成本。
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公开(公告)号：CN111142162A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911362902.9
申请日：2019-12-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01V1/38 , G05B19/042
Abstract: 本发明属于嵌入式控制技术领域，涉及一种嵌入式控制器和控制方法。一种适用于海底沉积物声学特性原位测量系统的嵌入式控制器，包括嵌入式核心板与数据采集控制板；所述嵌入式核心板用于通讯控制、数据存储与分析；所述的数据采集控制板用于控制传感器数据采集与外设开关的启闭。本发明的嵌入式控制器利用CPU处理器与单片机双控的方法，将嵌入式控制器的核心功能进行分割，既利用了集成高速处理器并移植Linux系统的嵌入式核心板多任务并发处理功能强大的优点，又利用了集成单片机的数据采集控制板实时单一控制任务性能优异，数据采集与信号判断响应时间快，控制功能执行及时的优势，使得该嵌入式控制器解决了传统的海底沉积物声学特性原位测量控制系统运行不稳定，功耗大，控制功能执行响应时间长，无法进行可视化控制等应用功能扩展等现有技术的不足和缺陷。
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