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公开(公告)号：CN117806318A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311830670.1
申请日：2023-12-28
申请人： 上海交通大学 , 海之韵(苏州)科技有限公司 , 东北大学 , 大连海事大学
摘要： 本发明涉及一种基于多智能体强化学习的水面目标协同围捕方法，包括：构建基于多智能体强化学习的水面目标围捕模型，以各个无人船的状态作为输入，输出无人船的驱动力；采用集中训练、分布执行的训练框架对水面目标围捕模型进行训练，无人船作为强化学习中的智能体通过训练生成多智能体协同控制策略，根据获取到的有限的环境信息进行决策和协同，以完成对敌对目标围捕；其中，利用一个非线性映射函数将无人船趋近阶段和环绕阶段的不同目标合并为同一个，同时，在奖励函数中设有围捕角的惩罚项，使得无人船集群仅在所有无人船与围捕目标之间的距离小于预设阈值时才开始围捕和环绕。与现有技术相比，本发明具有结构简单、成功率高、泛化性好等优点。
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公开(公告)号：CN118963133A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411043432.0
申请日：2024-07-31
申请人： 大连海事大学 , 大连海大智龙科技有限公司 , 上海交通大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种考虑执行性能差异的船舶动力定位事件触发控制方法，根据三自由度非线性全驱动船舶数学模型，获取系统输出误差信号矢量；以基于多端口事件触发机制，获取误差触发值；进而构建虚拟控制律，并基于动态面技术，确定一阶滤波器；最终获得实际控制律向量，实现对船舶动力定位事件触发的控制。本发明能够解决执行性能差异问题中的船舶动力定位自适应控制方法，通过引用多端口事件触发机制，降低系统的信号传输压力；同时还考虑了执行器的执行性能差异，通过设计的执行器关联系数自适应律不断补偿未知的差异和执行器增益，使得本发明更接近于航海实际和工程应用，对智能化动力定位船舶走向工程应用具有理论指导意义。
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公开(公告)号：CN118068703A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410116153.6
申请日：2024-01-26
申请人： 大连海事大学 , 上海交通大学 , 深圳市赢合科技股份有限公司
摘要： 本发明提供了一种无人系统集群多目标博弈对抗方法，包括如下步骤：S1、设定无人系统集群多目标追踪场景，给定无人系统集群数目与追踪目标数目，定义控制目标；S2、建立分布式部分可观测马尔科夫博弈模型；S3、构建分层目标过滤注意力网络；S4、建立多智能体深度确定性策略梯度算法；S5、设定训练轮次与每轮训练步数，开始训练，得到训练好的多智能体深度确定性策略梯度算法；S6、在进行无人系统集群多目标对抗博弈时，将局部观测信息输入到训练好的多智能体深度确定性策略梯度算法中，获取下一时刻的执行动作。本发明设计了一种新的目标权重分配算法，自动衡量每个目标的重要性，从而提高任务完成的精度与效率。
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公开(公告)号：CN118012111A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410117055.4
申请日：2024-01-26
申请人： 大连海事大学 , 上海交通大学 , 湖北三江船艇科技有限公司
IPC分类号： G05D1/485 , G05D101/10
摘要： 本发明提供了一种三维空间强化学习路径规划方法，包括如下步骤：S1、设定无人水下潜航器在水下环境中的路径规划任务场景，构建无人水下潜航器路径规划控制目标；S2、确定马尔可夫模型的五元组；S3、建立柔性演员‑评论家算法框架；将柔性演员‑评论家算法框架与策略参数相结合，将噪声作为状态的函数合并，得到平滑的探索路径，然后初始化无人水下潜航器状态；S4、进行训练，获取无人艇集群的训练样本数据，然后输出探索路径；本发明提出了一种能够平衡能量消耗与航行距离，并且能在三维空间作业领域中得到广泛应用的路径规划控制器结构及设计方法。
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公开(公告)号：CN118012057A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410117061.X
申请日：2024-01-26
申请人： 大连海事大学 , 上海交通大学 , 深圳市镭神智能系统有限公司
IPC分类号： G05D1/43 , G05D109/30
摘要： 本发明提供了一种面向无人艇集群多目标追踪策略的强化学习推理方法，包括如下步骤：S1、基于单体无人艇离散动力学模型构建多目标追踪控制目标；S2、采用分布式马尔可夫模型对无人艇集群多目标追踪控制问题进行建模并确定分布式部分可观测马尔可夫模型的五元组；S3、根据构建的模型五元组，建立多智能体深度确定性策略梯度算法框架；S4、将硬注意力机制融入多智能体深度确定性策略梯度算法框架；S5、设定网络训练参数进行训练，获取无人艇集群的状态信息，输出最优控制策略；本发明将博弈论原理引入多智能体深度确定性策略梯度算法的奖励函数优化，通过优化各无人艇间的任务分配，实现了无人艇集群在多目标追踪任务中的最佳协同。
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公开(公告)号：CN111898699B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202010802211.2
申请日：2020-08-11
申请人： 海之韵(苏州)科技有限公司
IPC分类号： G06V10/774 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/084
摘要： 本发明涉及一种船体目标自动检测识别方法，包括：步骤1：获取训练数据集和测试数据集；步骤2：构建船体识别神经网络模型；步骤3：对训练数据集进行扩充，获取扩充训练数据集，使用扩充训练数据集对神经网络模型进行训练；步骤4：使用测试数据集对神经网络模型进行测试，判断模型精度是否满足预设精度，若是，则执行步骤5，否则，返回步骤3；步骤5：使用训练好的船体识别神经网络模型进行船体的自动检测识别。与现有技术相比，本发明具有识别精度高、识别速度快等优点。
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公开(公告)号：CN112874692A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110135280.7
申请日：2021-02-01
申请人： 海之韵(苏州)科技有限公司
摘要： 本说明书一个或多个实施例提出了一种可拆卸折叠充气双体无人艇，包括两个气垫浮筒，两个所述气垫浮筒相互平行设置，所述气垫浮筒上设有充气阀；主控机构，所述主控机构安装与两个所述气垫浮筒的上部，并与两个所述气垫浮筒可拆卸连接；动力组件，所述动力组件可拆卸的安装在所述气垫浮筒的一端，所述动力组件与所述主控结构电性连接，本说明书一个或多个实施例提出的可拆卸折叠充气双体无人艇，其各个部件均可拆卸装配，便于维修和携带，提高作业效率，而且，采用双体充气艇结合钢结构的主控舱体的设计，即使折叠船发生晃动也不影响折叠船的稳定性，增加了无人艇海上运输作业的平衡性和效率。
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公开(公告)号：CN111898699A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010802211.2
申请日：2020-08-11
申请人： 海之韵(苏州)科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种船体目标自动检测识别方法，包括：步骤1：获取训练数据集和测试数据集；步骤2：构建船体识别神经网络模型；步骤3：对训练数据集进行扩充，获取扩充训练数据集，使用扩充训练数据集对神经网络模型进行训练；步骤4：使用测试数据集对神经网络模型进行测试，判断模型精度是否满足预设精度，若是，则执行步骤5，否则，返回步骤3；步骤5：使用训练好的船体识别神经网络模型进行船体的自动检测识别。与现有技术相比，本发明具有识别精度高、识别速度快等优点。
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公开(公告)号：CN112947431B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202110149076.0
申请日：2021-02-03
申请人： 海之韵(苏州)科技有限公司
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明提出了一种基于强化学习的无人船路径跟踪方法，包括设定无人船的跟踪路径；对无人船跟踪路径与避障过程建立MDP模型，并设置奖励函数；采用PPO算法对状态信息模型进行强化学习，得出无人船的控制策略参数；无人船根据控制策略参数执行路径跟踪任务；本发明提出的基于强化学习的无人船路径跟踪方法，策略训练过程采用PPO算法来提高动作策略参数的收敛性，且算法迭代过程无需人为干预，并且由于智能体主动与环境进行交互，环境中的各类干扰因素可以被智能体学习，简化了无人船路径跟踪控制器的设计过程，有效替代人力资源、提升了作业效率。
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公开(公告)号：CN112956439A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110135278.X
申请日：2021-02-01
申请人： 海之韵(苏州)科技有限公司
摘要： 本说明书一个或多个实施例提出了一种海洋牧场可旋转投食无人船，包括船体，所述船体包括船艏、船舯和船艉，所述船舯内开设有下沉式的舱体，所述舱体内安装有投食管，所述投食管的下部安装有带动其转动的旋转组件，所述投食管的入口端的上部连接有饲料补给舱，所述投食管的出口端延伸出所述舱体外，所述船艉的下部安装有动力组件，本说明书中的一个或多个实施方式提出的海洋牧场可旋转投食无人船，通过旋转组件带动投食管旋转以改变投料出口的方向和范围，实现全方位无死角的投食作业，避免了投食死角的问题，投食管设置为伸缩管，使得投食管能够进行不同范围的投食作业，提高了海洋牧场中无人船作业前后的效率。
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