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公开(公告)号：CN115616920B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202211462366.1
申请日：2022-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明属于海洋溢油回收技术领域，具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力，将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动，结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加，效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速，从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿，具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN114815854A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210732306.0
申请日：2022-06-27
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于多艇编队控制技术领域，具体涉及一种面向海上目标围捕的双无人艇编队控制方法。本发明采用零空间行为融合控制方法，根据目标围捕任务的特殊性设计双无人艇的四种行为：目标跟踪、协同编队、目标围捕和距离保持，并设计了三个子任务：编队构成、追击目标、目标围捕。本发明设计了完整的双无人艇编队执行海上目标围捕任务的步骤，解决了现有的双无人艇目标围捕方法中，编队控制算法复杂度高造成目标围捕的工作效率低的问题。
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公开(公告)号：CN115616920A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211462366.1
申请日：2022-11-17
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋溢油回收技术领域，具体涉及一种多无人艇系统中耦合干扰主动抑制方法。本发明将围油栏转化为一般悬列线方程求解无人艇对围油栏的拖曳力，将无人艇的运动分解为船艏方向的匀速运动、船侧方向的匀速运动和定航向的回转运动，结和考虑围油栏影响的无人艇动力模型分别对所述三种运动方向进行运动补偿从而抵消围油栏对无人艇的干扰力。通过对补偿后的所述三个运动方向期望进行叠加，效果等效于不考虑围油栏情况下的期望航向及航速，从而使得无人艇能够完成溢油回收任务。本发明采用前馈补偿，具有超调量小、响应快、抗干扰能力强的优点。
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公开(公告)号：CN114815854B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210732306.0
申请日：2022-06-27
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于多艇编队控制技术领域，具体涉及一种面向海上目标围捕的双无人艇编队控制方法。本发明采用零空间行为融合控制方法，根据目标围捕任务的特殊性设计双无人艇的四种行为：目标跟踪、协同编队、目标围捕和距离保持，并设计了三个子任务：编队构成、追击目标、目标围捕。本发明设计了完整的双无人艇编队执行海上目标围捕任务的步骤，解决了现有的双无人艇目标围捕方法中，编队控制算法复杂度高造成目标围捕的工作效率低的问题。
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公开(公告)号：CN112214023B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011096830.0
申请日：2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 考虑波浪推进的自然能驱动无人艇的航线实时优化方法及航行方法，涉及海上航行器的路径规划领域。本发明是为了在自然能驱动无人艇原计划航线的航迹点间根据波浪环境、计划航向进行节点间的航线优化。本发明所述的考虑波浪推进的自然能驱动无人艇的航线实时优化方法及航行方法，依靠艇载传感器感知波浪环境，实时对小范围的航行方法做出指导，实时性动态强，更能满足工程要求。同时这种航线修正方法既保证了无人艇能够到达每个任务节点，又能保证增加节点间的波浪能捕获能力，提升机器人的续航力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113885490B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202110880631.7
申请日：2021-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明的基于柔性物理连接的双无人艇编队控制方法涉及无人艇的多艇协同控制领域，目的是为了克服因此现有的控制方法无法针对具有现实物理约束的多个无人艇进行控制的问题，方法具体步骤如下：步骤一、计算得到虚拟领航者的当前位置；步骤二、计算得到虚拟领航者下一时刻的期望艏向和期望航速，以及虚拟领航者的期望位置；步骤三、确定双无人艇的期望间距的范围；并在考虑双无人艇艏向差的前提下，计算获得双无人艇下一时刻各自的期望位置，以及双无人艇下一时刻各自的期望艏向和期望航速；步骤四、令两个无人艇均在下一时刻到达新的当前位置；步骤五、判断虚拟领航者新的当前位置是否位于目标位置的预设范围内；否则，返回并执行步骤一～步骤五。
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公开(公告)号：CN113885490A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202110880631.7
申请日：2021-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明的基于柔性物理连接的双无人艇编队控制方法涉及无人艇的多艇协同控制领域，目的是为了克服因此现有的控制方法无法针对具有现实物理约束的多个无人艇进行控制的问题，方法具体步骤如下：步骤一、计算得到虚拟领航者的当前位置；步骤二、计算得到虚拟领航者下一时刻的期望艏向和期望航速，以及虚拟领航者的期望位置；步骤三、确定双无人艇的期望间距的范围；并在考虑双无人艇艏向差的前提下，计算获得双无人艇下一时刻各自的期望位置，以及双无人艇下一时刻各自的期望艏向和期望航速；步骤四、令两个无人艇均在下一时刻到达新的当前位置；步骤五、判断虚拟领航者新的当前位置是否位于目标位置的预设范围内；否则，返回并执行步骤一～步骤五。
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公开(公告)号：CN112327872B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202011310019.8
申请日：2020-11-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种面向溢油围捕的双无人艇协同轨迹跟踪方法，属于多艇协同轨迹跟踪领域。本发明针对现有双无人艇溢油围捕方法中，轨迹跟踪算法复杂度高造成溢油围捕的工作效率低的问题。包括，在当前时间周期通过两艘无人艇上的位姿传感器分别测量双无人艇的当前位置和当前姿态信息；给合当前位置和当前姿态信息以及当前溢油点位置，采用零空间行为融合方法对双无人艇进行行为融合，得到双无人艇的期望航速及航向；控制双无人艇按照所述期望航速及航向运动，达到新位置；然后进入下一个时间周期，时间周期不断迭代，直到完成协同轨迹跟踪；所述零空间行为融合方法中的行为包括相互避碰、保持队形和趋向目标三种行为。本发明用于溢油围捕中的轨迹跟踪。
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公开(公告)号：CN112327872A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011310019.8
申请日：2020-11-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种面向溢油围捕的双无人艇协同轨迹跟踪方法，属于多艇协同轨迹跟踪领域。本发明针对现有双无人艇溢油围捕方法中，轨迹跟踪算法复杂度高造成溢油围捕的工作效率低的问题。包括，在当前时间周期通过两艘无人艇上的位姿传感器分别测量双无人艇的当前位置和当前姿态信息；给合当前位置和当前姿态信息以及当前溢油点位置，采用零空间行为融合方法对双无人艇进行行为融合，得到双无人艇的期望航速及航向；控制双无人艇按照所述期望航速及航向运动，达到新位置；然后进入下一个时间周期，时间周期不断迭代，直到完成协同轨迹跟踪；所述零空间行为融合方法中的行为包括相互避碰、保持队形和趋向目标三种行为。本发明用于溢油围捕中的轨迹跟踪。
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公开(公告)号：CN112214023A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202011096830.0
申请日：2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 考虑波浪推进的自然能驱动无人艇的航线实时优化方法及航行方法，涉及海上航行器的路径规划领域。本发明是为了在自然能驱动无人艇原计划航线的航迹点间根据波浪环境、计划航向进行节点间的航线优化。本发明所述的考虑波浪推进的自然能驱动无人艇的航线实时优化方法及航行方法，依靠艇载传感器感知波浪环境，实时对小范围的航行方法做出指导，实时性动态强，更能满足工程要求。同时这种航线修正方法既保证了无人艇能够到达每个任务节点，又能保证增加节点间的波浪能捕获能力，提升机器人的续航力。
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