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公开(公告)号：CN116300411A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310362505.1
申请日：2023-04-07
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明涉及水下机器人的运动控制领域，尤其是涉及到自主水下机器人运动控制的技术，实现自主水下机器人在探测作业时低能耗的推力分配控制，具体说是一种水下机器人的基于优化能耗的高效推力控制方法。包括以下步骤：1)基于水下机器人产生的推力，构建相邻时刻各个推力与能耗关系的目标函数；2)对目标函数进行优化求解；3)循环步骤1)和步骤2)，将目标函数的求解结果对应的推力作为最优能耗对应的推力，基于该推力，为水下机器人的各个推荐器进行实时分配。本发明考虑了推进器总推力约束，优化了相邻时刻各推进器推力差对系统能耗的影响，考虑了推进器实际作业能力对推力分配算法的影响。
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公开(公告)号：CN112445243B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011236848.6
申请日：2020-11-09
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/12
Abstract: 本发明涉及水下机器人目标搜索技术领域，尤其涉及一种自主水下机器人的海底目标搜寻方法，本发明通过观测性分析技术实现搜索路径的在线规划，同时利用目标的位置估计反馈校正自主水下机器人累积导航误差，抑制平台对目标位置估计的干扰，实现自主水下机器人对目标位置的精确估计。本方法能够有效地处理水下目标搜索，自主规划搜寻路径，改善系统可观测性；采用自主水下机器人导航位置和目标位置滚动优化策略，抑制自主水下机器人导航累积误差对目标估计的干扰，提高了目标位置搜索精度，具有较强的工程应用价值；本方法移植方便，扩展性强，也适用于无人船、半潜式自主水下机器人等的海底目标搜索应用领域。
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公开(公告)号：CN119322525A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411422495.7
申请日：2024-10-12
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明涉及水下机器人控制技术领域，具体说是一种自主水下机器人对接装置控制系统及方法，包括：交互层，与水面显控软件和AUV进行通讯，用于实现对接装置和AUV之间的数据互传和命令转发，以及向水面显控软件反馈对接装置和AUV的状态信息，同时响应对接装置和AUV的设备操控指令、接收任务和配置文件；慎思层，用于按照对接装置和AUV的设备操控指令、接收任务和配置文件，生成对接装置控制系统在AUV使命期间需要完成的动作序列；并将动作序列所对应的控制指令发送至反应层，配合AUV完成使命任务；同时将对接装置和AUV的状态信息、传感器数据、探测数据记录到文件中，反馈至交互层；反应层，用于执行来自慎思层的控制指令，调用执行器设备驱动模块提供对应设备的设备驱动；软件框架层，用于支撑各个层次的功能模块运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112445243A
公开(公告)日：2021-03-05
申请号：CN202011236848.6
申请日：2020-11-09
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05D1/12
Abstract: 本发明涉及水下机器人目标搜索技术领域，尤其涉及一种自主水下机器人的海底目标搜寻方法，本发明通过观测性分析技术实现搜索路径的在线规划，同时利用目标的位置估计反馈校正自主水下机器人累积导航误差，抑制平台对目标位置估计的干扰，实现自主水下机器人对目标位置的精确估计。本方法能够有效地处理水下目标搜索，自主规划搜寻路径，改善系统可观测性；采用自主水下机器人导航位置和目标位置滚动优化策略，抑制自主水下机器人导航累积误差对目标估计的干扰，提高了目标位置搜索精度，具有较强的工程应用价值；本方法移植方便，扩展性强，也适用于无人船、半潜式自主水下机器人等的海底目标搜索应用领域。
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公开(公告)号：CN119784696A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411835911.6
申请日：2024-12-13
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G06T7/00 , G01S15/89 , G01S15/04 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06N3/084
Abstract: 本发明属于水下探测与管道检测技术领域，具体说是一种自适应形状的侧扫声呐图像管道检测方法，包括以下步骤：1)将获取待检测的侧扫声呐管道图像数据发送至特征提取模块进行特征提取；2)构建特征提取模块，对侧扫声呐管道图像数据逐步提取特征向量数据，并发送至transformer模块；3)建立transformer模型，并对引入的Object Query向量进行修改，得到修改后的Object Query向量和特征提取模块生成的检测结果后；4)通过引入反馈机制的transformer模型，输出的q_s向量作为Object Query向量的补充；得到更新后的Object Query向量，再次输入至transformer模型；5)transformer模型输出检测图像中是否存在管道目标以及对应管道目标的m个坐标点；6)根据输出的管道目标的m个坐标点，得到检测管道目标的边界图。
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公开(公告)号：CN118034024A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410130770.1
申请日：2024-01-30
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明属于水下机器人控制领域，具体说是一种欠驱动水下机器人垂直面控制方法。包括以下步骤：基于水下机器人的深度信息，构建外环深度控制方法，得到深度控制量；通过对水下机器人的运动过程进行受力分析，计算纵倾角的目标控制值；基于纵倾角的目标控制值，构建纵倾角控制方程，并根据方程的输出量对水下机器人进行垂直面控制。本发明垂直面控制方法使用串级控制方法，将深度与纵倾分开控制，串级控制的内外环都采用PID控制器，实现了水下机器人平稳的垂直面运动。
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公开(公告)号：CN119847191A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202311325041.3
申请日：2023-10-13
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
Abstract: 本发明一种使用于AUV的北极地区冰下声学导引控制方法，用于实现自主水下机器人在冰下探测结束后的自主回收。包括以下步骤：步骤一：AUV在结束使命后，获取潜水器故障信息，分时抛载小上浮压铁；步骤二：通过AUV搭载的超短定位基阵获取设定的随时变化的信标在超短基阵坐标系下的位置，计算信标经纬度；步骤三：AUV将信标经纬度位置作为航行目标位置，最终在允许的范围内动力定位在信标位置处，等待遥控指令或分时抛载大上浮压铁。本方法移植方便，可以适用于各种水下机器人。
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公开(公告)号：CN119011652A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411479113.4
申请日：2024-10-23
Applicant: 中国科学院沈阳自动化研究所
IPC: H04L67/141 , B63C11/52 , H04L67/125 , H04L69/163 , G06F9/448
Abstract: 本发明提供一种自主水下机器人与对接装置协同作业方法，涉及水下机器人控制技术领域。该方法利用握手机制建立通信过程，作为自主水下机器人和对接装置信息交互、指令下达以及数据传输的基础；针对自主水下机器人和对接装置自主作业过程设计状态基元，状态基元执行自主作业过程中每个操作；针对自主水下机器人和对接装置分别设计自主作业有限状态机，将执行自主作业过程中每个操作的状态基元进行组合；在自主作业流程中，自主水下机器人与对接装置各自执行自主作业有限状态机，并进行通信交互，实现自主作业过程。该方法针对交互协作的各个流程进行建模，实现了对接装置代替人类在海底进行决策处理。
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