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公开(公告)号:CN113654565A
公开(公告)日:2021-11-16
申请号:CN202110792203.9
申请日:2021-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于信息熵的多领航AUV协同导航方法,具体涉及一种基于信息熵的多领航AUV协同导航方法。本发明将从AUV与各个主AUV的相对距离信息分别作为子观测模型,建立子滤波器,最终采用信息熵的方法将各子滤波器的结果进行融合,并更新各个子滤波器的误差协方差矩阵,以此来提高从AUV的导航精度。本发明将各主AUV与从AUV分别进行滤波,形成子滤波器,降低观测量的维数,雅可比矩阵计算简单,具有更好的实时性。相比于传统的方法,导航精度以及稳定性都得到了提高,能有效抑制滤波发散,具有更强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113537401A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110930109.5
申请日:2021-08-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进的生成对抗网络的水下图像翻译方法,包括以下步骤:步骤S1:针对具体的检测任务,制作目标模型,将其放在空气中进行空气中目标数据集的采取,得到空气中数据集;步骤S2:在已公开的各个水下数据集中制作不同水域的水下数据集;步骤S3:根据空气中数据集以及不同水域的水下数据集构建改进的DRIT生成对抗网络;步骤S4:训练对抗网络参数;步骤S5:将空气目标图片与水下风格图片放进对抗网络,得到具有水下风格的目标图片;本发明将空气中的目标图像翻译成水下风格的图像,以此来节省时间与经济制作水下数据集。
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公开(公告)号:CN112199792B
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202011064774.2
申请日:2020-09-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06T17/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明的一种微小型水下机器人多学科优化设计方法,所述优化设计方法包括以下步骤:步骤一、分别建立各学科的数学模型和机器人整体的运动学模型;步骤二、完成微小型水下机器人的多学科优化,引入带有可分层的全局变量,在改进的AAO框架下,构建各学科的基于试验设计的近似模型,在isight软件平台下完成优化,并得到微小型水下机器人多学科优化的可行解;步骤三、对多学科优化得到的可行解展开性能评估,在改进的层次分析法下完成机器人的性能评估并从中得到最终方案;步骤四、完成微小型水下机器人的三维建模,进行关于机器人的仿真验证。本发明解决了传统的串行设计模式中整体性较差的问题,同时也解决了现有AAO算法存在的问题。
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公开(公告)号:CN109539886B
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201910041364.7
申请日:2019-01-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F41H3/00 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F111/08
Abstract: 本发明提供了一种潜艇隐身辅助决策系统及决策方法,决策系统包括辅助决策方案生成模块、方案仿真推演模块、人机交互模块以及所需的数据库;决策方法为潜艇航行过程中,被探测概率超出阈值时,将探测频段、隐身态势评估中的被探测概率、潜艇与探测平台的相对运动趋势、相对位置作为方案生成模块的输入,利用基于模糊神经网络和机动规避策略建立的辅助决策方案自动生成模块,产生潜艇设备目标运行状态及潜艇目标运行状态,以及潜艇规避位置,组合形成三个待选的辅助决策方案;本发明通过集成方案生成模块和仿真推演模块,提供方案的效能评估信息,保证待选方案的合理性和有效性,应用于常规潜艇的隐蔽航渡任务,能够有效提升潜艇的动态隐身能力。
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公开(公告)号:CN108803634B
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN201811017323.6
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域,具体涉及一种基于遗传算法的水下机器人六自由度动力定位推力分配优化方法;包括如下步骤:依据输入量确定水下机器人工作模式,建立推力分配模型,依照空间布置特点对复杂约束条件简化,实现遗传算法降维;设定推进器的大小和转角,设定优化目标;采用遗传算法解决推力分配优化问题,反解降维矩阵求出各推进器推力及转角。本发明将推力分配的约束从四自由度提高为六自由度;采用遗传算法避免了传统方法面对非线性联合约束求解困难问题;在推力分配时提出了降维方法,使求解精度提高,计算速度加快,从而实现了六自由度约束条件下推力分配快速求解及能耗降低的优化。
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公开(公告)号:CN111665846A
公开(公告)日:2020-09-15
申请号:CN202010589821.9
申请日:2020-06-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种基于快速扫描法的水面无人艇路径规划方法,它涉及水面无人艇技术领域。本发明为解决现有水面无人艇路径规划时,传统势能法易产生局部极小值的问题。本发明包括获取全局地图信息,通过快速扫描法构建静态全局环境势场;获取当前无人艇状态和周围障碍物信息,并根据无人艇任务要求,通过快速扫描法构建以任务终点为源点的势场;通过快速扫描法构建动态障碍物模型;叠加步骤二和步骤三得到的势场,获得无人艇最终的规划势场;在步骤四中的势场内采用梯度下降法规划无人艇航行路径;若无人艇到达任务目标点,循环结束;否则转到步骤三。本发明用于水面无人艇路径规划。
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公开(公告)号:CN108628326B
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201810758522.6
申请日:2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供及一种智能水下机器人运动重规划策略,该策略将智能水下机器人的作业任务视为规划一条安全经济的航行路径并在一系列路径点上完成相应的行为,当水下机器人按照全局规划路径航行,遇到障碍物时,利用矩形避障策略进行避障,避开障碍物后根据代价函数选择点跟踪策略或路径跟踪策略,到达指定位置后完成相应任务。该策略简单易实施,智能水下机器人完成作业任务的同时保证其安全,提高机器人的环境自适应性,航行的经济型大大提高,使得机器人重规划更加完善。
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公开(公告)号:CN110641637A
公开(公告)日:2020-01-03
申请号:CN201910850602.9
申请日:2019-09-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋观测平台领域,具体涉及一种基于温差能发电的航迹可控的海洋观测平台。本发明具备指定区域进行精细观察能力,能够获取指定区域更加详尽的海洋环境信息。本发明采用模块化设计,可根据观测任务不同搭载不同的设备,也利于设备的维修和更换,具有扩展性高,性能可靠,维修改装成本小的特点。
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公开(公告)号:CN110513256A
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201910707307.8
申请日:2019-08-01
Abstract: 本发明公开了一种海洋温差能发电的换热装置,包括:外耐压壳、内耐压壳、第一导热板、第二导热板、温差发电片、相变材料、橡胶软管、液压油、穿舱连接器、热载体油和导热片。温差发电片设置于外耐压壳和内耐压壳之间,与第一导热板和第二导热板连接;温差发电片与外耐压壳之间设置第一导热板;温差发电片与内耐压壳之间设置第二导热板;热载体油设置于外耐压壳和内耐压壳之间;相变材料、橡胶软管和导热片设置于内耐压壳内部,导热片与内耐压壳连接,液压油设置于橡胶软管内部;穿舱连接器设置于换热装置顶部。该装置实现了温差能的高效俘获,利用温差发电片进行发电,将温差能转换为电能可以提高水下滑翔机和剖面浮标等水下无人潜器的续航力。
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公开(公告)号:CN110261858A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910496780.6
申请日:2019-06-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于隧洞检测领域,具体涉及一种基于水下标志物直线检测的隧洞AUV引导方法。本发明利用AUV左右两侧的摄像机进行检测,将拍摄的图像传入嵌入式计算机处理,首先对水下图像预处理,然后利用改进Sobel算子进行边缘检测,利用改进的Hough变换方法进行直线检测,若连续3帧检测到的直线数大于设定的阈值,则检测到标志物,进入转弯模式,减速靠近待转弯支洞一侧隧洞壁。利用布置在AUV中体的测距声纳信息,控制AUV保持与隧洞壁一定间距,当AUV左、右侧测距声纳测量值发生剧烈变化时,说明已进入支洞,通过AUV自适应调整艏向角完成转弯,使AUV顺利驶入支洞。本发明大大减少了人工参与,在任务执行阶段不需要人为操纵,整个检测过程由AUV自主完成,作业成本低。
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