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公开(公告)号：CN111136687A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911408005.7
申请日：2019-12-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J19/00
Abstract: 一种水下机器人视觉控制目标抓取测试系统与方法，属于水下机器人作业领域。本发明的水面主控工控机通过光端机与嵌入式计算机相连，嵌入式计算机分别与水下视觉摄像机、水下机械手相连，水面主控工控机通过DA板卡与所述三轴悬臂吊相连。通过水下视觉摄像机对目标的实时跟踪，得出目标与水下视觉摄像机的位置关系并转化为水下机械手与目标的位置关系；计算水动力环境模型；计算分析得出测试系统在水中的运动模拟结果及其响应；控制三轴悬臂吊的运动并控制水下机械手对目标进行抓取。本发明在机器人下水前调试控制舱设备，验证水下机器人目标抓取视觉控制过程的可行性和系统的可靠性，具有测试准确可靠、仿真测试充分模拟试验等优点。
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公开(公告)号：CN111062990A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911282989.9
申请日：2019-12-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种面向水下机器人目标抓取的双目视觉定位方法，属于计算机视觉领域。主要用于水下机器人作业时，准确获取抓取目标的三维信息。包括双目标定：计算出左右摄像机内外参数；目标检测：定位出目标物检测框；双目图像矫正：畸变矫正和立体矫正，并确定右图像目标区域；双目图像立体匹配：图像特征点提取，特征点描述，立体匹配，去除误匹配；计算图像中目标在左摄像机坐标下的三维信息。本发明通过提取特征点，非极大值抑制去除不稳定特征点，构建二进制描述子，特征点匹配，去除误匹配，得到精确视差值。通过本方案，可提高双目立体匹配鲁棒性，同时能准确得到检测目标的三维信息，从而满足水下机器人目标抓取时对目标的实时定位要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112140125B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202011009532.3
申请日：2020-09-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种水下柔性目标抓取系统及其精确力感知方法。本发明的一种水下柔性目标抓取系统主要用于在复杂水下环境中完成对抓取力的精确感知和对作业目标的无损可靠抓取。传感器首先通过与手爪相连的弹性体与应变电桥感知形变，随后力信号经过电路系统转化为电信号经处理后传输至上位机，最后经由基于最小二乘原理的数据解耦算法进行处理，补偿水动力和摩擦后得到最终的实际抓取力大小。本发明的一种水下柔性目标抓取系统的精确力感知方法能够在水下机器人腕力传感器系统设计初期代替部分复杂高昂的水池实验，针对外载荷作用下的输出进行定性定量分析，为水下机器人抓取力感知与控制的进一步优化设计提供参考。
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公开(公告)号：CN112140125A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011009532.3
申请日：2020-09-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种水下柔性目标抓取系统及其精确力感知方法。本发明的一种水下柔性目标抓取系统主要用于在复杂水下环境中完成对抓取力的精确感知和对作业目标的无损可靠抓取。传感器首先通过与手爪相连的弹性体与应变电桥感知形变，随后力信号经过电路系统转化为电信号经处理后传输至上位机，最后经由基于最小二乘原理的数据解耦算法进行处理，补偿水动力和摩擦后得到最终的实际抓取力大小。本发明的一种水下柔性目标抓取系统的精确力感知方法能够在水下机器人腕力传感器系统设计初期代替部分复杂高昂的水池实验，针对外载荷作用下的输出进行定性定量分析，为水下机器人抓取力感知与控制的进一步优化设计提供参考。
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公开(公告)号：CN111136687B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201911408005.7
申请日：2019-12-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J19/00
Abstract: 一种水下机器人视觉控制目标抓取测试系统与方法，属于水下机器人作业领域。本发明的水面主控工控机通过光端机与嵌入式计算机相连，嵌入式计算机分别与水下视觉摄像机、水下机械手相连，水面主控工控机通过DA板卡与所述三轴悬臂吊相连。通过水下视觉摄像机对目标的实时跟踪，得出目标与水下视觉摄像机的位置关系并转化为水下机械手与目标的位置关系；计算水动力环境模型；计算分析得出测试系统在水中的运动模拟结果及其响应；控制三轴悬臂吊的运动并控制水下机械手对目标进行抓取。本发明在机器人下水前调试控制舱设备，验证水下机器人目标抓取视觉控制过程的可行性和系统的可靠性，具有测试准确可靠、仿真测试充分模拟试验等优点。
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公开(公告)号：CN111062990B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN201911282989.9
申请日：2019-12-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种面向水下机器人目标抓取的双目视觉定位方法，属于计算机视觉领域。主要用于水下机器人作业时，准确获取抓取目标的三维信息。包括双目标定：计算出左右摄像机内外参数；目标检测：定位出目标物检测框；双目图像矫正：畸变矫正和立体矫正，并确定右图像目标区域；双目图像立体匹配：图像特征点提取，特征点描述，立体匹配，去除误匹配；计算图像中目标在左摄像机坐标下的三维信息。本发明通过提取特征点，非极大值抑制去除不稳定特征点，构建二进制描述子，特征点匹配，去除误匹配，得到精确视差值。通过本方案，可提高双目立体匹配鲁棒性，同时能准确得到检测目标的三维信息，从而满足水下机器人目标抓取时对目标的实时定位要求。
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公开(公告)号：CN110881445A
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201910461557.8
申请日：2019-05-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: A01K80/00
Abstract: 本发明的目的在于提供海参无损吸取采集装置，包括箱体、采集吸管、直管体，箱体的侧面设置收集箱进水口，箱体的底面设置收集箱出水口，采集吸管通过弯管连接法兰安装在收集箱进水口处，直管体通过排水管连接法兰安装在收集箱出水口处，直管体内部设置轴流泵固定槽，轴流泵通过轴流泵固定槽固定在直管体内部，直管体端部设置喷口。本发明避免了对海参施加强夹取力，保证其无损伤并存活，并能实现成批采集。
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