一种基于TMA技术的水下机器人单信标组合导航方法

    公开(公告)号:CN106679662A

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201510753608.6

    申请日:2015-11-06

    Abstract: 本发明涉及一种基于TMA技术的水下机器人单信标组合导航方法,实现水下机器人的水下组合导航定位。本发明包括:利用AUV不同时刻的单信标斜距测距测量值,计算当前时刻的AUV声学定位位置;建立基于TMA技术的单信标组合导航的卡尔曼滤波器,计算组合导航的位置估计。与传统长基线导航和超短基线组合导航比较,本方法具有成本低,设备简单,节省作业时间的优点,降低了水下机器人组合导航系统复杂性,提高了水下机器人组合导航系统的可靠性。本方法移植方便,可以适用于各种潜航器水下导航定位。

    多异构自主水下机器人任务自主动态分配方法

    公开(公告)号:CN114169707B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202111400803.2

    申请日:2021-11-24

    Abstract: 本发明涉及机器人任务分配领域,尤其涉及多异构自主水下机器人的动态任务自主分配方法,包括以下步骤:根据自主水下机器人到达某任务目标的航行时间,得到该自主水下机器人对于该任务目标的成本;根据某一任务目标的动态价值、对于该任务目标所有自主水下机器人最大工作能力约束以及自主水下机器人剩余工作时间,得到该任务目标的价值;根据各个自主水下机器人对每个任务目标的成本以及任务目标的价值,建立各个自主水下机器人决策任务目标概率模型;根据各个自主水下机器人决策任务目标概率模型,完成多个自主水下机器人的决策任务分配。本发明通过自主水下机器人自主决策,避免了长期制约水下作业发展的由集中决策带来的水下通讯高负荷的问题。

    一种基于MFC驱动的仿生机器鱼及驱动方法

    公开(公告)号:CN116142435A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310141634.8

    申请日:2023-02-21

    Abstract: 本发明属于水下机器人领域,具体说是一种基于MFC驱动的仿生机器鱼及驱动方法,其装置包括:机器鱼头部壳体、机器鱼头部盖、尾鳍机构、胸鳍机构以及机器鱼控制系统;机器鱼头部壳体为一端开口的中空壳体,机器鱼头部壳体的开口与机器鱼头部盖密封连接;在机器鱼头部壳体内的机器鱼头部盖端面上垂直设有安装板,机器鱼控制系统固设于安装板上;尾鳍机构垂直设于机器鱼头部盖上;胸鳍机构设于机器鱼头部壳体外壁上;尾鳍机构和胸鳍机构分别与机器鱼控制系统连接。本发明的仿生机器鱼采用智能材料MFC更好的模仿了鱼类的游动,具有低磁、低噪隐蔽性强特点,并采用智能材料MFC模拟鱼的胸鳍运动和尾鳍运动,从而模拟鱼的前进和升降运动。

    基于天基中心的多水下机器人自主任务分配方法

    公开(公告)号:CN112859887B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN201911187959.X

    申请日:2019-11-28

    Abstract: 本发明涉及多水下机器人任务分配技术领域,尤其涉及一种无人自主水下机器人的基于天基中心的多水下机器人在线任务自主分配方法,本发明包括以下步骤:半潜式水下机器人广播目标信息到执行搜索任务的自主水下机器人;自主水下机器人根据成本、任务价值归一化函数自主分配目标任务。相对于传统集中式多自主水下机器人任务分配方法,本方法使用分布式计算方法,克服传统集中式任务分配中心节点计算负荷大的缺点,本发明应用范围广,提高了多自主水下机器人任务分配的可靠性和鲁棒性,本发明将分布式决策技术用于到多自主水下机器人任务分配,增强了应对突发任务事件的处理能力,提高了多水下机器人自主任务分配的效率。

    多水下机器人最大探测覆盖率的快速梳型路径规划方法

    公开(公告)号:CN114200929A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111400805.1

    申请日:2021-11-24

    Abstract: 本发明涉及到多水下机器人路径规划技术领域,尤其设计一种多自主水下机器人基于探测区域覆盖率的路径规划方法。包括以下步骤:基于待探测区域的地形条件以及自主水下机器人的探测能力,构建二维栅格模型;基于二维栅格模型,采用分步迭代的方式确定单体自主水下机器人的探测轨迹,进而得到单体自主水下机器人进行梳型探测时的探测面积;利用单体自主水下机器人进行梳型探测时的探测面积,结合粒子群优化算法,得到满足多自主水下机器人最大探测覆盖率时的路径规划。本方法时刻计算自主水下机器人当前航线与所有登高线关系并确定安全的方法。使得规划更快速,适合海上不断变化的探测环境,具有很高的工程意义。

    一种基于XYZ格式地图的路径生成方法

    公开(公告)号:CN107990896B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201610944485.9

    申请日:2016-10-26

    Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域,尤其涉及一种基于XYZ格式地图的路径生成方法,实现自主水下机器人在变化海洋环境下的路径规划。包括以下步骤:读取XYZ格式的地图文件获得地图信息;将获得的地图信息载入到地图转化软件中,根据地图信息,进行地图信息识别;根据潜水器的起始点,规划出下一个航行点的坐标,通常下一个航行点使用的是极坐标,将极坐标转换成大地坐标系。与简单的路径规划方法比较,本方法具有更好的性能,在热液探测环境下更有优势,更能适应外界环境的改变,提高了AUV的工作能力。本方法移植方便,可以适用于各种水下机器人。

    基于天基中心的多水下机器人自主任务分配方法

    公开(公告)号:CN112859887A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN201911187959.X

    申请日:2019-11-28

    Abstract: 本发明涉及多水下机器人任务分配技术领域,尤其涉及一种无人自主水下机器人的基于天基中心的多水下机器人在线任务自主分配方法,本发明包括以下步骤:半潜式水下机器人广播目标信息到执行搜索任务的自主水下机器人;自主水下机器人根据成本、任务价值归一化函数自主分配目标任务。相对于传统集中式多自主水下机器人任务分配方法,本方法使用分布式计算方法,克服传统集中式任务分配中心节点计算负荷大的缺点,本发明应用范围广,提高了多自主水下机器人任务分配的可靠性和鲁棒性,本发明将分布式决策技术用于到多自主水下机器人任务分配,增强了应对突发任务事件的处理能力,提高了多水下机器人自主任务分配的效率。

    基于长基线和信标在线标定的水下机器人组合导航方法

    公开(公告)号:CN107990891B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN201610944484.4

    申请日:2016-10-26

    Abstract: 本发明涉及基于长基线声学定位和信标在线标定的组合导航方法,实现水下机器人的水下导航定位。本发明包括:利用AUV不同时刻的单信标斜距测量值,实现在线标定各个长基线信标位置;建立基于长基线声学定位和惯性导航数据融合的卡尔曼滤波器,计算组合导航的位置估计。本方法能够有效融合长基线定位和惯性导航数据,具有较高的导航定位精度;本方法移植方便,可以适用于各种潜航器水下导航定位。

    一种自主水下机器人水面监控系统及方法

    公开(公告)号:CN111290413A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201811500353.2

    申请日:2018-12-07

    Abstract: 本发明涉及一种自主水下机器人水面监控系统及方法,系统包括:定向GPS模块、无线电接收机、铱星定位接收机、无线网桥和电源模块;方法包括水面监控系统通过无线电接收机和铱星定位接收机接收自主水下机器人发送的位置、速度和艏向信息,进行解析;定向GPS模块获取母船的位置和艏向信息,计算出母船与自主水下机器人的距离、自主水下机器人相对船艏的方位角,推算母船到达自主水下机器人所需时间。本发明可在一定时间内无需外部供电,使用方便灵活;无需接入船载信息系统,即可获得精确的母船位置和艏向信息;通过综合处理母船和自主水下机器人的艏向、位置、速度信息,并予以直观显示,辅助回收人员快速发现自主水下机器人,具有较高的推广价值。

    一种自主水下机器人水面遥控系统及方法

    公开(公告)号:CN111290412A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201811497763.6

    申请日:2018-12-07

    Abstract: 本发明涉及一种自主水下机器人水面遥控系统及方法,系统包括无线电模块、GPS模块、控制计算机模块、供电模块;方法包括水面遥控系统通过无线电模块发送遥控命令到自主水下机器人,自主水下机器人接收到遥控命令后,执行并通过无线电反馈自身的位置、速度和航向信息,水面遥控系统按照协议予以解析和显示;水面遥控系统通过GPS模块获取水面遥控系统的位置信息,计算出水面遥控系统与自主水下机器人间的距离、自主水下机器人指向水面遥控系统的目标航向,推算到达自主水下机器人所需时间。本发明通过遥控系统和自主水下机器人的艏向、位置信息,并予以直观显示,可以辅助遥控人员实现对自主水下机器人的无线超视距遥控,具有较高的推广价值。

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