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公开(公告)号：CN109444911A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811217208.3
申请日：2018-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于智能无人智慧船舶领域，具体涉及一种单目相机和激光雷达信息融合的无人艇水面目标检测识别与定位方法。针对无人艇对水面目标检测识别及定位受距离、目标波动的影响，本发明融合激光雷达和相机对感知范围内的目标进行准确检测识别及定位。首先利用采集到的水面目标图像训练基于神经网络的目标检测识别模型；然后激光雷达使用条件移除滤波器和欧氏聚类得到水面目标在世界坐标系下的位置；最后，设计了相机图片信息和激光雷达点云信息融合方法，使其对不确定性因素具有较高的鲁棒性。本发明能够使无人艇具备对水面目标准确检测识别定位的能力，为无人艇的目标跟踪，路径规划和自主航行提供良好的环境感知，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN109116727A
公开(公告)日：2019-01-01
申请号：CN201811031880.3
申请日：2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明属于海洋运载器运动控制领域，具体涉及一种基于低通滤波器的PID型一阶全格式无模型自适应航速控制算法；包括向海洋运载器下达期望航速指令即y*(k)；通过传感器测得海洋运载器当前的实际航速y(k)，并计算航速误差e(k)；若|e(k)|小于预先设定的误差阈值e0，则认为海洋运载器航速收敛到期望航速，否则将e(k)作为基于低通滤波器的PID_FO_FFDL_MFAC算法的输入，并由该控制器解算出当前时刻的期望指令u(k)，海洋运载器推进机构即螺旋桨或喷水推进等模式执行期望指令，海洋运载器航速发生改变；通过海洋运载器上搭载的传感器测得此刻海洋运载器的实际航速，本发明通过引入低通滤波器降低了微分项的引入对系统性能的不利影响，从而使得海洋运载器航速能够快速稳定收敛到期望航速。
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公开(公告)号：CN108809406A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810589262.4
申请日：2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04B7/1851 , H04B7/18513 , H04B7/18519 , H04L67/12
Abstract: 本发明属于无人船控制技术领域，公开了一种无人船的智能认知信息远程交互系统，解决了目前无人船与操作人员之间进行远程通信存在的数据通信量大、时效性差、运行范围受限、需频繁干预的问题，包括船载智能认知与通信系统,远程交互控制中心，通信卫星，第一卫星数据通信链路，第二卫星数据通信链路和微波或超短波数据通信链路；第一卫星数据通信链路连接通信卫星与船载智能认知与通信系统，第二卫星数据通信链路连接通信卫星与远程交互控制中心，微波或超短波数据通信链路连接船载智能认知与通信系统与远程交互控制中心。本发明保证无人船的监测和干预控制具有时效性，实现全球覆盖，具有较高的智能化水平，降低了操作人员对无人船干预的频率。
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公开(公告)号：CN108319140A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810106120.8
申请日：2018-02-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种重定义输出式无模型自适应航向控制方法及系统，给定航向系统的期望输出量y*(k)＝f(r*,ψ*)并输入至无模型自适应控制器，将航向系统输出量y(k)＝f(r,ψ)作为无模型自适应控制器的负反馈输入，通过无模型自适应控制器解算和在线辨识，输出期望输入u(k)，期望输入u(k)输入至操纵机构，操纵机构执行期望输入指令，将执行结果输入至水中航行设备，改变水中航行设备的航向角速度r和航向角ψ，通过姿态传感器作为负反馈输入至无模型自适应控制器。本发明通过重定义舰船航向系统的输出，使得水中航行设备航向系统满足MFAC理论对受控系统“拟线性”假设条件的要求，即控制输入增加时，相应的受控系统输出是不减的。从而使得该重定义输出式MFAC算法适应于舰船的航向控制。
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公开(公告)号：CN108163172A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810057281.2
申请日：2018-01-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水田无人风动艇，属于无人艇领域，包括主船体系统、动力系统和转向系统，主船体系统中的主船体为整个艇提供浮力，动力系统主要包括发动机和空气桨，发动机通过驱动空气桨的转动为整个艇提供动力，转向系统主要包括舵机、两个翼板和连杆机构，舵机通过连杆机构实现两个翼板的同时转动，进而实现艇的转向。与现有技术相比，本发明提供的水田无人风动艇吃水小，能够适用于浅水区域；采用空气桨作为推进装置，避免了传统螺旋桨推进时对水稻秧苗的破坏，也避免了传统喷水推进器在障碍物复杂的水域无法正常工作的弊端；巧妙设计的连杆机构，通过舵机的驱动，实现两块翼板的以相同的旋转角速度同时转动和停止。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107672737A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710815626.1
申请日：2017-09-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于高性能船舶设计和船舶运动姿态控制领域，尤其涉及一种兼顾快速性与耐波性的可变形滑行艇，解决了现有技术不能同时兼顾高速和高耐波性的问题，包括主船体，第一附体，第二附体，倒U型滑动轨道，球鼻艏和固定水翼。倒U型滑动轨道包括垂向导轨和横向导轨。横向导轨的末端连接垂向导轨，垂向导轨和横向导轨相互垂直。第一附体与第二附体和垂向导轨靠近水面的一端相连，分别位于主船体的两侧。球鼻艏安装在主船体的船艏底部，固定水翼对称地安装在球鼻艏的两侧。本发明使滑行艇通过改变艇体形态以适应不同等级的海况，在不大量损失快速性的条件下获得良好的耐波性，大大增强了滑行艇的适用范围与在恶劣海况下执行任务的能力。
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公开(公告)号：CN104680544B
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201510117536.6
申请日：2015-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T7/55
Abstract: 本发明公开了一种基于3维流场正则化的变分场景流估计方法。包括以下步骤：利用已经标定好的左右摄像机获取左右图像序列；将3维流场进行正则化得到场景流数据项；将2维光流平滑项向3维空间扩展，得到场景流驱动各向异性的场景流平滑项；根据方向信息设计扩散张量并进行本征分解，得到每个方向上的扩散强度，从而进行各向异性平滑，得到深度平滑项；将场景流数据项、场景流平滑项和深度平滑项合并，构建能量泛函；使用变分极小化的方法，得到能量泛函对应的Euler方程的解；利用超松弛迭代对Euler方程进行迭代求解，得到优化后的场景流和深度信息。本发明具有鲁棒性高，场景流精确的优点。
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公开(公告)号：CN106504202A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610854332.5
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T5/00
CPC classification number: G06T5/002 , G06T2207/20192
Abstract: 本发明属于机器视觉领域，具体涉及一种基于自适应非局部平滑的3D场景流估计方法。本发明包括：根据双目摄像机获取的立体图像序列之间的对应关系，将局部约束方法与全局平滑相结合，并引入自适应非局部平滑；参考Lucas模型，设计局部邻域约束的场景流数据项；平滑项采用鲁棒函数，构造近似于L1范数的全变分平滑；使用去对偶的方式求解能量泛函。本发明能够有效地去除图像序列中噪声产生的异质点，保持运动场的边缘信息，能有效地传递给低纹理区域。
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公开(公告)号：CN106485675A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610854331.0
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G06T5/002 , G06T5/005 , G06T5/50 , G06T2207/20016 , G06T2207/20192
Abstract: 本发明涉及一种基于3D局部刚性和深度图引导各向异性平滑的场景流估计方法。S1利用RGB-D传感器同时获取对齐的纹理图像和深度图像；构建场景流估计能量泛函，结合3D局部刚性表面假设和全局约束方法求解稠密场景流，场景流能量函数的形式为；利用纹理图像和深度图像，结合3D局部刚性表面假设设计数据项；结合深度图驱动的各向异性扩散张量和全变分正则化设计平滑项；创建图像金字塔，采用由粗到精的求解策略；利用对偶方法求解场景流，引入场景流辅助变量。本发明利用彩色图像的像素间色差与像素之间的位置关系来共同确定空域滤波器权值，进而解决了修复过程中边缘失真的问题，为减少修复误差，结合颜色信息与结构相似度系数共同确定值域滤波器权值。
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公开(公告)号：CN106275236A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610817793.5
申请日：2016-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: Y02T70/122 , B63B1/26 , B63B1/38 , B63B3/14 , B63B2001/387
Abstract: 本发明的目的在于提供高速高耐波双槽道细长型多体滑行艇，包括主船体和设置在主船体两侧的两个相同的片体，片体从10％船长处至船艉通过带有曲面的槽道与主船体相连接，片体在45％船长处之前的剖面呈带有折边的四边形并且其底面和内侧面为斜面的四边形，片体在45％船长处之前的截面积随着其与船艏的距离增加而增加，片体在45％船长处之后的剖面呈带有折边的四边形，且其截面积不变。本发明对称而细长的片体能够给滑行艇更高的航速，同时保证其耐波性与适航性。在正常航行过程中，船体上升，部分片体和槽道露出水面，槽道充当滑行面，并在船底部形成空气层，能有效的降低阻力，并能起到缓冲，减震的作用，提高滑行艇的耐波性。
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