公开(公告)号：CN109375637A

公开(公告)日：2019-02-22

申请号：CN201811032862.7

申请日：2018-09-05

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  杜廷朋 ,  姜权权 ,  姜文 ,  贾琪 ,  李晔 ,  成昌盛 ,  沈海龙 ,  张强

IPC: G05D1/08

Abstract: 本发明属于舰船运动自动控制领域，具体涉及一种舰船用融合神经网络PD的紧格式无模型自适应航向控制算法；包括在紧格式无模型自适应控制算法的基础上引入比例项和微分项构成融合PD型CFDL_MFAC算法；将神经网络控制与PD_CFDL_MFAC算法相结合提出融合神经网络PD的紧格式无模型自适应航向控制算法；计算航向偏差e(k)，其中e(k)＝y*(k)-y(k)等。本发明通过比例项和微分项的引入，提高了算法的自适应性以及抵抗外界不确定干扰的能力。

公开(公告)号：CN109189075A

公开(公告)日：2019-01-11

申请号：CN201811169436.8

申请日：2018-10-08

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 姜权权 ,  李晔 ,  廖煜雷 ,  苗玉刚 ,  姜文 ,  成昌盛 ,  李资科 ,  贾琪 ,  王博 ,  庄佳园 ,  武皓微

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明提供一种舰船用模糊遗忘因子无模型自适应航向控制方法，建立航向系统模型，下达期望航向指令y(k)*，设定航向偏差的阈值e0，根据舰船期望航向y*(k)，与舰船当前航向y(k)，计算航向偏差e(k)和偏差变化率ec(k)，当e(k)的绝对值|e(k)|小于航向偏差的阈值e0，跳出循环，否则继续执行，模糊遗忘因子MFAC控制器根据e(k)、ec(k)在线调整遗忘因子β并解算出航向系统的期望输入u(k)，系统接收并执行航向系统输入指令u(k)，令k＝k+1，更新舰船当前航向y(k)。本发明解决了MFAC控制算法产生积分饱和问题，提高了系统响应速度以及控制精度，提高了控制系统的自适应性以及鲁棒性。

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：CN108267955A

公开(公告)日：2018-07-10

申请号：CN201810044826.6

申请日：2018-01-17

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  贾知浩 ,  张伟斌 ,  李晔 ,  陈启贤 ,  张伟 ,  王磊峰 ,  王博 ,  庄佳园

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了面向无人艇自主靠泊的运动控制方法，属于无人艇自主靠泊运动控制领域。步骤为：根据无人艇当前的靠泊状态确定当前控制系统模式；获取当前无人艇的实际速度或航向，获得航向或航速的控制偏差和偏差变化率；将其作为模糊控制器输入，结合当前控制系统模式选择合适的控制参数变化量并更新控制参数；将e(t)作为控制器输入，由控制器输出期望控制指令传递给执行器。本发明在传统PID控制器上进行改进，将控制器分成了两种模式——远端模式和近岸模式，加入自适应模糊控制规则，使其根据靠泊行为改变进行控制参数的动态自适应调整，解决欠驱动无人艇自主靠岸时的弱机动，大扰动以及强岸壁效应等影响下的运动控制难题。

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。

公开(公告)号：CN107942095A

公开(公告)日：2018-04-20

申请号：CN201711129032.1

申请日：2017-11-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张伟 ,  李晔 ,  王友康 ,  廖煜雷 ,  李一鸣 ,  王磊锋 ,  潘凯文 ,  张尉新

IPC: G01P13/02 ,  G01C21/16 ,  G01S19/42

Abstract: 本发明提供的是一种波浪滑翔器实际航向预测方法。(1)通过GPS获得短时间内波浪滑翔器两点位置，得到波浪滑翔器的运动方向。(2)由上浮体和潜体各自携带的罗经得到上浮体的航向角和转艏角速度及潜体的航向角和转艏角速度。(3)建立波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型，在k时刻根据前一时刻的估计参数计算出模型该时刻的输出，即波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型的输出预报值，同时计算出预报误差。(4)将预报误差反馈到波浪滑翔器运动系统的辨识算法模型中，在准则下计算出k时刻的模型参数估计值，并更新模型参数，迭代下去直至其准则函数达到最小值。本发明的方法解算精度与距离无关，结构清晰，易于编写计算机程序实现。

公开(公告)号：CN107100786A

公开(公告)日：2017-08-29

申请号：CN201710501640.4

申请日：2017-06-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  何佳雨 ,  李晔 ,  李彦莹 ,  付悦文 ,  张伟斌 ,  秦洪德

IPC: F03B13/20

CPC classification number: Y02E10/38 ,  F03B13/16

Abstract: 本发明公开了一种缓冲自发电式波浪推进器，属于水下推进器设计领域。包括了连接装置、动力装置、缓冲自发电装置上浮体；缓冲自发电装置固定在上浮体的底部，动力装置通过连接装置与缓冲自发电装置底部活性连接；缓冲自发电装置由传动连杆、电能输出导线、磁性活塞、感应线圈、限位弹簧和外壳组成。上浮体在波浪力激励下做升沉运动，动力装置和上浮体之间会产生相对运动，连接上浮体和动力装置的柔缆将产生瞬态的拉力，以限位弹簧的弹性势能形式存储波浪能。本发明增加了波浪能的转化模式和利用效率，减少了波浪滑翔器受到的波浪冲击破坏，延长了波浪滑翔器的使用寿命，并增加了总供电量，满足波浪滑翔器的长航时运行要求。

公开(公告)号：CN105460182B

公开(公告)日：2017-06-20

申请号：CN201510829448.9

申请日：2015-11-25

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 李晔 ,  王磊峰 ,  廖煜雷 ,  李一鸣 ,  沈鹏 ,  姜言清 ,  王子豪

IPC: B63C11/52

Abstract: 本发明提供一种波浪滑翔器收放装置，在母船上安装有支架，第一对支撑柱分别通过锁扣与两根轨道连接，两根轨道的中间位置分别和第二对支撑柱铰接连接，两根轨道的一端通过V型连接结构连接、另一端通过U型连接结构连接，U型连接结构底部的拐弯处设置有定滑轮，每根轨道上都均匀设置有带锁定装置的滚轮，所述母船上设置有承力柱，承力柱连接有倒链，倒链的端部连接有牵引绳，牵引绳的端部与搭在两根轨道的滚轮上的浮体固连，浮体的下端设置有脐带固定机构，脐带固定机构上设置有脐带，脐带的端部绕过定滑轮固连有潜体。本发明实现对波浪滑翔器三个部分—浮体、脐带和潜体同时进行收放，使用简单。

公开(公告)号：CN106428421A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201610831903.3

申请日：2016-09-19

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 庄佳园 ,  张磊 ,  王博 ,  孙寒冰 ,  曹建 ,  沈海龙 ,  苏玉民 ,  孙玉山 ,  廖煜雷

IPC: B63B15/00 ,  B63H5/125 ,  B63B1/28

CPC classification number: B63B15/00 ,  B63B1/28 ,  B63B2015/0041 ,  B63H5/125

Abstract: 本发明提供一种多航态水中航行器，包括主艇体，主艇体上方为流线型上层建筑，上层建筑内部安装可升降集成桅杆，上层建筑前方两侧对称安装可调水翼，上层建筑后方两侧对称安装电力推进装置，主艇体里设置密闭的驾控舱、燃油和电池舱、主机舱、浮态调节舱，主艇体前后方分别设置相通的进水口和出水口，集成桅杆上设置与主机舱相通的机舱进排气口，主艇体后方为表面桨推进装置，所述的主艇体采用单体、艉部斜升角为18°的全折角深V滑行艇艇型。本发明兼顾水面艇高速性、半潜艇高耐波性和潜艇隐蔽性，可以搭载丰富的水面、水下传感器设备，可广泛应用于海洋科研领域。

公开(公告)号：CN105775075A

公开(公告)日：2016-07-20

申请号：CN201610115673.0

申请日：2016-03-01

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 廖煜雷 ,  王磊峰 ,  李晔 ,  李一鸣 ,  王子豪 ,  王汝鹏 ,  沈鹏 ,  严日华 ,  姜权权 ,  张蔚欣

IPC: B63C11/52

CPC classification number: B63C11/52

Abstract: 本发明提供一种易于回收的波浪滑翔器及其回收方法，包括浮体和潜体，所述浮体上设置有计算机控制系统和无线天线，所述无线天线与母船上的无线电台通讯，所述潜体上设置有潜体舵机和舵杆，浮体与潜体之间设置有脐带，所述潜体的刚性支架上还安装有吊钩吊带释放装置，所述吊钩吊带释放装置上设置有吊点，吊点上连接有吊带，吊带的端部设置有吊钩，所述舵杆上连接有柔线，柔线的端部与吊钩吊带释放装置的锁销固连。本发明结构简单易于实现，通过设置的锁销控制吊钩吊带释放装置的状态，可靠简单的实现了吊带与吊钩的释放，待吊带与吊钩浮出至水面后，便可进行回收工作。