一种多无人艇的任务分配和路径规划方法及系统

    公开(公告)号:CN119494454A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202510080922.6

    申请日:2025-01-17

    Abstract: 本公开提供了一种多无人艇的任务分配和路径规划方法及系统,所述方法包括:获取目标区域的全域地图;确定目标区域所包括的任务点,基于所述全域地图,对所述任务点进行聚类,得到多个任务区,其中,所述任务区的数量与无人艇的数量相同;根据所述任务区的聚类中心的位置和所述无人艇的位置,将所述无人艇与所述任务区进行匹配,每艘无人艇对应一个任务区;针对每个任务区,对所述无人艇进行路径规划,使所述无人艇完成对所有任务点的资源补给。应用本方法,可以使对任务点的资源补给实现无人化,减少人力物力的消耗,每艘无人艇负责对应任务区的任务点的资源补给,每艘无人艇之间互不干扰,提高资源补给的效率。

    一种针对柔性机器鱼的运动控制优化方法、程序、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN119805935A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202411937509.9

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明属于水下仿生机器人控制技术领域,具体涉及一种针对柔性机器鱼的运动控制优化方法、程序、设备及存储介质。本发明首先构建柔性机器鱼的基于Hopf中枢模式发生器的CPG网络模型,利用伪链法将柔性机器鱼的鱼尾区域的柔性关节简化成伪链模型,相邻伪链之间通过伪关节连接;获取柔性机器鱼的期望速度,将柔性机器鱼的运输成本作为优化目标,通过寻优得到对应最低运输成本的控制参数。本发明针对柔性机器鱼的特征,构建了专用于柔性仿生机器鱼的运动控制优化方法,可以有效地针对目前大多数柔性机器鱼进行控制优化,进一步提升柔性机器鱼的游泳速度和效率,在水下检测、水下勘探等领域具有广阔的应用前景。

    一种面向于弱机动海洋机器人改进引力型LOS路径跟踪方法、程序、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118210310A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410314007.4

    申请日:2024-03-19

    Abstract: 本发明属于海洋机器人路径跟踪技术领域,具体涉及一种面向于弱机动海洋机器人改进引力型LOS路径跟踪方法、程序、设备及存储介质。本发明在期望路径的几个特殊位置处设置引力向量,用于指引期望路径终点方向,缩小横向跟踪误差以及克服海流影响带来的稳态误差;将期望艏向设置为几个引力的合力方向,同时设定了横向误差判断器以及根据是否发生超调采取不同的期望艏向角计算公式,使得既可以准确的跟踪期望路径,又可以在大偏移下返回目标路径点附近,继续完成路径跟踪任务。本发明相比于传统的LOS制导策略可以良好的解决由于海流影响带来的稳态误差问题,同时也解决了传统的AFLOS算法可能导致的超调过程大,调节时间长的问题。

    一种基于液压驱动的双关节柔性机器鱼

    公开(公告)号:CN119611715A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411937522.4

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明属于水下仿生机器人领域,具体涉及一种基于液压驱动的双关节柔性机器鱼。本发明中机器鱼的鱼尾采用柔性关节,柔性关节包括柔性基质及位于柔性基质内部的驱动单元,驱动单元分别布置于柔性关节中轴面左右两侧,且沿鱼体轴向排列;当驱动介质泵入驱动单元时,驱动单元发生轴向收缩,当从驱动单元中吸出驱动介质时,驱动单元发生径向膨胀;通过驱动组件将驱动介质泵入柔性关节中轴面一侧驱动单元,同时从柔性关节中轴面另一侧驱动单元中吸出驱动介质,使柔性关节整体向泵入驱动介质的一侧偏转;通过驱动介质交替从一侧泵入、从另一侧吸出,驱动鱼尾产生摆动动作。

    一种基于非牛顿流体的自适应变刚度柔性尾柄及带有该结构的机器鱼

    公开(公告)号:CN119975740A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510250248.1

    申请日:2025-03-04

    Abstract: 本发明属于水下仿生机器人领域,具体涉及一种基于非牛顿流体的自适应变刚度柔性尾柄及带有该结构的机器鱼。本发明提供的自适应变刚度柔性尾柄能够根据机器鱼身体的摆动频率自动调节刚度,使尾柄完成对驱动频率的自适应刚度调节,即频率越快,尾柄变得越硬,能够进一步提高仿生机器鱼在不同场景下的适应能力。本发明还提供了一种带有基于非牛顿流体的自适应变刚度柔性尾柄的机器鱼,鱼尾采用柔性关节,采用四缸柱塞泵来提供压力,省去了调压阀和电磁换向阀,鱼尾为刚柔耦合结构,驱动单元两端与连接体固定,鱼尾内部还设有输油管与柔性传感器,胸鳍能够旋转,液压回路为内循环,既实现降低成本的要求,又能实现水下摆动更柔顺。

    考虑流致位置偏差的海洋机器人避障轨迹规划方法与系统

    公开(公告)号:CN119759027A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411940168.0

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 考虑流致位置偏差的海洋机器人避障轨迹规划方法与系统,属于海洋机器人技术领域。解决了现有海洋机器人路径规划方法均均未考虑海流对海洋机器人避碰的影响,导致航行过程中安全性差的问题。本发明获取海洋机器人的当前位置、姿态、对地航速、对水航速及所在航行区域的海洋环境信息;获取海洋机器人航行速度限制集合,利用障碍物评价函数计算海洋机器人的紧急避障的动作集合;进而获取最终避障动作集合;再结合下一决策周期内海洋机器人的速度集合,获得最终动作空间窗口;基于时间窗内内速度样本,基于流致漂角,计算当前状态下的候选轨迹簇,建立评价函数,对所述候选轨迹簇进行评价寻优,获取最优避障轨迹。本发明用于海洋机器人避障轨迹规划。

    一种叶梢互连式串列螺旋桨数值模型自动批量建模方法

    公开(公告)号:CN118762122A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410769059.0

    申请日:2024-06-14

    Abstract: 本发明提出一种叶梢互连式串列螺旋桨数值模型自动批量建模方法,包括:步骤1:计算叶梢互连式串列螺旋桨的三维型值点;步骤2:对三维建模软件进行二次开发,编写叶梢互连式串列螺旋桨自动建模软件;步骤3:基于叶梢互连式串列螺旋桨数值模型自动建模软件中完成第一个桨叶的建模;步骤4:重复对第一个桨叶的建模的三维坐标点进行旋转变换,得到所有桨叶的坐标点,完成叶梢互连式串列螺旋桨数值模型的自动批量建模。本发明运用Java语言进行叶梢互连式串列螺旋桨自动建模研究,开发自动建模软件,设计自动建模软件界面,实现了叶梢互连式串列螺旋桨数值模型从参数输入到型值计算再到数值模型建立的全自动化。

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