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公开(公告)号：CN115248599B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211154891.7
申请日：2022-09-22
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: 本发明属于多机器人编队控制技术领域，具体涉及一种变优先级的多机器人零空间行为融合编队方法。本发明针对现有多机器人零空间行为融合编队控制方法中，编队控制算法工作效率低的问题，通过设置行为容错区间，根据多机器人系统是否在行为容错区间之内来更新行为的优先级，能够在保证高优先级行为完成的同时，提高低优先级行为的执行效率。
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公开(公告)号：CN115248599A
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202211154891.7
申请日：2022-09-22
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: 本发明属于多机器人编队控制技术领域，具体涉及一种变优先级的多机器人零空间行为融合编队方法。本发明针对现有多机器人零空间行为融合编队控制方法中，编队控制算法工作效率低的问题，通过设置行为容错区间，根据多机器人系统是否在行为容错区间之内来更新行为的优先级，能够在保证高优先级行为完成的同时，提高低优先级行为的执行效率。
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公开(公告)号：CN119440022A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411648513.3
申请日：2024-11-19
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 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D109/30
Abstract: 本申请公开了一种双无人艇协同系统避障方法及装置、电子设备、存储介质。所述方法包括：获取双无人艇协同系统中的两艘无人艇的位置、速度和艏向信息；确定双无人艇协同系统的虚拟领航者的位置信息；根据虚拟领航者的位置、障碍物的位置、目标点位置，确定双无人艇协同系统的前进方向；设置海洋环境中障碍物的规避半径；当虚拟领航者进入到障碍物的规避半径，需要规避障碍物时，设置规避参考位置，根据目标点位置、规避参考位置和虚拟领航者之间相对角度对双无人艇协同系统的前进方向进行补偿。本申请解决柔性连接的双无人艇协同系统在避障过程中由于路径曲率过大导致双无人艇协同系统难以跟踪规划路径的问题。
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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：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：CN116859924B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202310823152.0
申请日：2023-07-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 面向目标围捕的模糊优先级零空间行为融合编队方法，属于多机器人编队控制领域。本发明解决了现有目标围捕的编队控制方法中行为的优先级一般设置成固定的方式，而行为的优先级划分难度大，强行划分导致任务的执行效率低的问题。本发明设计三个行为，首先获得当前时刻无人艇、障碍物与目标物的位置信息，进行误差计算得到三个行为的系数后，归一化至模糊论域，模糊推理得到当前时刻总行为优先级权重，根据当前时刻总行为优先级权重确定下一时刻各行为优先级。三个行为按当前行为的优先级进行融合得到当前时刻多艘无人艇的速度矢量矩阵，进行解算得到下一时刻各无人艇的期望速度与期望航向，对相应的无人艇的航速和航向进行控制。用于海上目标围捕。
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公开(公告)号：CN117111440B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202310977828.1
申请日：2023-08-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 双艇协同系统的干扰力估算与前馈补偿控制方法与系统，属于海洋溢油回收技术领域。本发明是为了解决双无人艇在溢油围捕过程中由于受到围油栏的影响，无法稳定的跟踪上期望航速和期望艏向的问题。本发明利用水动力仿真计算软件对捕油过程中双艇协同系统中的围油栏进行水动力仿真计算，获取围油栏对两无人艇的干扰力函数；结合两无人艇的当前位置和航速，计算围油栏对两无人艇的干扰力的方向，干扰力沿两无人艇船尾方向的分力和干扰力对两无人艇产生的回转力矩；再计算两无人艇舵机舵角量补偿值和推进器螺旋桨转速量补偿值；对不考虑围油栏干扰情况下的舵机的舵角量和推进器螺旋桨的转速量进行补偿。本发明适用于海洋油回收过程中双艇的控制。
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公开(公告)号：CN119575956B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510134240.9
申请日：2025-02-06
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本申请提供了一种基于迫切度优先级调控的双无人艇协同工作方法及装置，该方法根据双无人艇的虚拟领航者的目标航行路径引导双无人艇协同执行目标任务，在执行过程中，实时监测内侧无人艇的航行速度和两艇间距，并据此计算内侧与外侧无人艇的最大曲率，以根据当前所处航行位置的内外侧无人艇最大曲率以及下一个路径点的曲率判断是否需调整期望间距，在无需调整期望间距的情况下，计算横向和纵向距离保持迫切度，并利用横向与纵向距离保持迫切度来确定目标追击、横向距离保持及纵向距离保持等行为的优先级，从而实现了根据实时航行情况动态调整行为优先级，提高了编队控制的灵活性和适应性，并提高了执行效率。
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公开(公告)号：CN119575956A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202510134240.9
申请日：2025-02-06
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本申请提供了一种基于迫切度优先级调控的双无人艇协同工作方法及装置，该方法根据双无人艇的虚拟领航者的目标航行路径引导双无人艇协同执行目标任务，在执行过程中，实时监测内侧无人艇的航行速度和两艇间距，并据此计算内侧与外侧无人艇的最大曲率，以根据当前所处航行位置的内外侧无人艇最大曲率以及下一个路径点的曲率判断是否需调整期望间距，在无需调整期望间距的情况下，计算横向和纵向距离保持迫切度，并利用横向与纵向距离保持迫切度来确定目标追击、横向距离保持及纵向距离保持等行为的优先级，从而实现了根据实时航行情况动态调整行为优先级，提高了编队控制的灵活性和适应性，并提高了执行效率。
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公开(公告)号：CN117111440A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310977828.1
申请日：2023-08-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 双艇协同系统的干扰力估算与前馈补偿控制方法与系统，属于海洋溢油回收技术领域。本发明是为了解决双无人艇在溢油围捕过程中由于受到围油栏的影响，无法稳定的跟踪上期望航速和期望艏向的问题。本发明利用水动力仿真计算软件对捕油过程中双艇协同系统中的围油栏进行水动力仿真计算，获取围油栏对两无人艇的干扰力函数；结合两无人艇的当前位置和航速，计算围油栏对两无人艇的干扰力的方向，干扰力沿两无人艇船尾方向的分力和干扰力对两无人艇产生的回转力矩；再计算两无人艇舵机舵角量补偿值和推进器螺旋桨转速量补偿值；对不考虑围油栏干扰情况下的舵机的舵角量和推进器螺旋桨的转速量进行补偿。本发明适用于海洋油回收过程中双艇的控制。
