公开(公告)号：CN120066093A

公开(公告)日：2025-05-30

申请号：CN202510187761.0

申请日：2025-02-20

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 谢威 ,  张华鹏 ,  张卫东 ,  虞尧 ,  曾日杰 ,  余甘 ,  李二磊 ,  郭晓晔

IPC: G05D1/485 ,  G05D101/10

Abstract: 本发明涉及一种基于预览控制的自主水下航行器海底地形跟踪方法，包括以下步骤：建立自主水下航行器在垂直平面的轨迹跟踪误差模型；利用声呐获得前方海床地形数据，将其转化为对自主水下航行器未来扰动的描述，并作为预览补偿扩充到轨迹跟踪误差模型中；针对扩充后的轨迹跟踪误差模型，建立基于离散时间状态反馈H2预览控制的跟踪控制器；对所述跟踪控制器在不同工作区域内线性化，采用分段仿射参数依赖模型对非线性预览控制器进行逼近，基于D方法实现增益调度。与现有技术相比，本发明有效结合了测深预览数据和自主水下航行器的非线性动态特性建模，为自主水下航行器在复杂海底地形环境中的精确跟踪提供了理论基础。

公开(公告)号：CN119443438A

公开(公告)日：2025-02-14

申请号：CN202411482023.0

申请日：2024-10-23

Applicant: 上海交通大学 ,  上海船舶运输科学研究所有限公司

Inventor： 谢威 ,  曾日杰 ,  张卫东 ,  马习文 ,  高睿 ,  陆锦辉 ,  李二磊 ,  孙志坚

IPC: G06Q10/047 ,  G06Q10/0631 ,  G06Q50/26 ,  G06F17/10 ,  G06F17/15

Abstract: 本发明涉及一种可变数量无人艇集群协同巡逻的任务分配方法，包括以下步骤：进行无人艇建模；将巡逻地图建立为若干节点的连通图；设定节点的评价指标，包括团体收益函数和个体收益函数；将巡逻任务的分配建模为一个多指标优化问题，通过分布式计算优化个体收益函数，从而优化团体收益函数，求解任务分配方案，同时，在任务分配过程中动态更新分配节点：各无人艇通过抛出部分负责节点并重新分配流通中的巡逻节点，实现根据当前地图状态和位置动态更新各无人艇的负责节点。与现有技术相比，本发明采用分布式优化方案，能实现对巡逻节点的动态分配，使其在复杂海洋环境中更高效、均衡的执行巡逻任务。

公开(公告)号：CN119356332A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411481965.7

申请日：2024-10-23

Applicant: 上海交通大学 ,  上海船舶运输科学研究所有限公司

Inventor： 谢威 ,  曾日杰 ,  张卫东 ,  马习文 ,  高睿 ,  陆锦辉 ,  李二磊 ,  孙志坚

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/622 ,  G05D1/69

Abstract: 本发明涉及一种基于被动防守的无人艇集群拦截方法，包括以下步骤：基于防守方和进攻方的速度和机动性差异，建立防守方和进攻方无人艇的运动模型；定义打击半径和防守半径，接近无人艇打击半径内的对象将会被摧毁，防守半径为防守方无人艇距离目标点的距离，利用被动防守法预测进攻方无人艇的路径，通过启发式任务分配搜索算法为防守方无人艇集群分配任务目标；进攻方无人艇采用改进人工势场法进行路径规划与动态避障，避开防守方无人艇的拦截；根据多项拦截效果评价指标评价无人艇集群拦截效果。与现有技术相比，本发明能利用防守方的集群优势和位置优势来弥补速度上的劣势，更好地执行拦截任务。