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公开(公告)号：CN106484963A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610839955.5
申请日：2016-09-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供一种无人艇-主机-喷水推进器的匹配方法，包括：获取无人艇的航速和无人艇的阻力，同时，获取喷水推进器喷射角和泵的转速；当无人艇匀速直航时通过匹配方法来获得无人艇柴油机和喷水推进器的匹配点；当无人艇加速度不为零时，完成无人艇过渡过程的匹配。本发明通过对无人艇直航和加速过程的研究分析，得到无人艇的高效工作匹配点。使得柴油机发出的功率被喷水推进器完全吸收利用，同时喷水推进器的效率也得到提高。达到无人艇高效航行和节省柴油机燃料的目的。
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公开(公告)号：CN107037809A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201610942213.5
申请日：2016-11-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05D1/0206 , G06N3/006
Abstract: 本发明提供的是一种基于改进蚁群算法的无人艇避碰方法。步骤一：获取障碍物的位置与无人艇的位置姿态信息，并进行滤波及时空对准得到无人艇的精确位置姿态与障碍物的精确位置；步骤二：通过对无人艇航行过程中的航速、精确位置姿态及障碍物的精确位置评价，建立碰撞危险度模型，对预先所规划的路径进行筛选；步骤三：利用改进蚁群算法进行无人艇航迹规划。本发明有效提升了无人艇的智能化，减少了操控人员的工作量；本发明使用改进的蚁群算法对无人艇航行路径进行规划，使得规划路径的质量有所提升。实现无人艇在执行搜救、勘察等任务的时候能够发现障碍物，根据障碍物的分布情况实施避碰策略，确保无人艇航行时的安全性。
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公开(公告)号：CN106325071B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610859143.7
申请日：2016-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于事件驱动的广义预测自适应补给船航向控制方法，第一，选用工作在离散状态下的离散事件触发器，设计变阈值下的触发判定函数，在到达触发时刻时，事件触发器通过触发判定函数判断当前状态是否满足触发条件；第二，通过补给船低频运动数学模型得出舵角‑航向的受控自回归积分滑动平均模型作为预测模型，采用遗忘因子递推最小二乘法对预测模型的参数进行在线估计；第三，结合事件驱动触发器将需要控制的状态发送给控制器，控制器通过GPC自适应算法解算后输出舵角控制增量和控制量，实现补给船快速完成靠近阶段和并行阶段并保持补给阶段的航向跟踪。本发明可以通过较低的代价控制补给船的航向，并且补给船系统的参数变化和环境影响的鲁棒性更强。
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公开(公告)号：CN104794697B
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201510224034.3
申请日：2015-05-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06T5/00
Abstract: 本发明公开了一种基于暗原色先验的图像去雾方法。包括以下几个步骤：步骤一：基于经典聚类算法对图像I(x)进行分割获得候选天空区域It(x)；步骤二：对候选天空区域It(x)腐蚀处理得到天空亮度；步骤三：根据获得的天空亮度，对图像进行改进的最小值滤波，得到粗估计透射率图像；步骤四：通过导向滤波优化粗估计透射率图像，得到优化的透射率图像；步骤五：基于大气散射模型获得复原图像。本发明对大气光做了更合理的处理，减弱图像块效应，提高了图像的整体亮度，使图像更加自然。
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公开(公告)号：CN108416152B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN201810221842.8
申请日：2018-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于电子海图的无人艇蚁群能耗最优全局路径规划方法。1.对电子海图进行处理，转换成可加工的文件形式后，确定地图的可行区域与障碍区，并用可视图法找出起始点、目标点以及障碍物顶点之间可行路径的集合，保证这些路线不经过不可行区域，保证无人水面艇的航行安全。2.建立运动数学模型，建立一个无人艇的运动模型，从而实现对无人艇推力以及运动特性的掌握。3.无人艇数据获取，无人艇在水面航行时获取船的航向、船体位置、垂向加速度等信息数据；4.利用蚁群算法，搜索出一条满足需求的航迹。5.建立海流干扰下无人水面艇能耗模型，以能耗最优为前提，改进蚁群算法，得出满足安全航行条件且能耗最少的路径。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108416152A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810221842.8
申请日：2018-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于电子海图的无人艇蚁群能耗最优全局路径规划方法。1.对电子海图进行处理，转换成可加工的文件形式后，确定地图的可行区域与障碍区，并用可视图法找出起始点、目标点以及障碍物顶点之间可行路径的集合，保证这些路线不经过不可行区域，保证无人水面艇的航行安全。2.建立运动数学模型，建立一个无人艇的运动模型，从而实现对无人艇推力以及运动特性的掌握。3.无人艇数据获取，无人艇在水面航行时获取船的航向、船体位置、垂向加速度等信息数据；4.利用蚁群算法，搜索出一条满足需求的航迹。5.建立海流干扰下无人水面艇能耗模型，以能耗最优为前提，改进蚁群算法，得出满足安全航行条件且能耗最少的路径。并通过两种前提条件下的路径比较，证明所设计算法的有效性。
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公开(公告)号：CN106325071A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610859143.7
申请日：2016-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05B13/048 , G05D1/0206
Abstract: 本发明提供一种基于事件驱动的广义预测自适应补给船航向控制方法，第一，选用工作在离散状态下的离散事件触发器，设计变阈值下的触发判定函数，在到达触发时刻时，事件触发器通过触发判定函数判断当前状态是否满足触发条件；第二，通过补给船低频运动数学模型得出舵角-航向的受控自回归积分滑动平均模型作为预测模型，采用遗忘因子递推最小二乘法对预测模型的参数进行在线估计；第三，结合事件驱动触发器将需要控制的状态发送给控制器，控制器通过GPC自适应算法解算后输出舵角控制增量和控制量，实现补给船快速完成靠近阶段和并行阶段并保持补给阶段的航向跟踪。本发明可以通过较低的代价控制补给船的航向，并且补给船系统的参数变化和环境影响的鲁棒性更强。
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公开(公告)号：CN106643723B
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201610971568.7
申请日：2016-11-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种无人艇安全航行船位推算方法。步骤一，获取无人艇数据；步骤二，利用最小二乘法多项式拟合原理对获取的原始数据进行滤波，消除野值；步骤三，进行强跟踪卡尔曼滤波；步骤四，从GPS信号丢失时刻的位置开始，根据该点的航行速度、航行方向和航行时间对下一时刻的位置信息进行推算。本发明能够实现对无人艇获取的数据信息进行基于最小二乘法的数据预处理；能够实现无人艇在GPS信号丢失的情况下，采用基于强跟踪卡尔曼滤波的船位推算方法对下一时刻位置信息进行推测。本发明的方法可以对危险进行规避，具有实用性。
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公开(公告)号：CN106643723A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610971568.7
申请日：2016-11-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提供的是一种无人艇安全航行船位推算方法。步骤一，获取无人艇数据；步骤二，利用最小二乘法多项式拟合原理对获取的原始数据进行滤波，消除野值；步骤三，进行强跟踪卡尔曼滤波；步骤四，从GPS信号丢失时刻的位置开始，根据该点的航行速度、航行方向和航行时间对下一时刻的位置信息进行推算。本发明能够实现对无人艇获取的数据信息进行基于最小二乘法的数据预处理；能够实现无人艇在GPS信号丢失的情况下，采用基于强跟踪卡尔曼滤波的船位推算方法对下一时刻位置信息进行推测。本发明的方法可以对危险进行规避，具有实用性。
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公开(公告)号：CN106227221A
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201610858615.7
申请日：2016-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/0206
Abstract: 本发明提供一种无人艇动态定位控制方法，包括：步骤1、在一定条件的海洋环境下，设置无人艇位置参数。步骤2、通过环境力估算方法计算出实时外界环境力。通过环境力计算方法计算环境力步骤3、通过最优艏向控制方法计算最优艏向并更新实时无人艇动态信息根据实时环境干扰力作用下的船舶侧推力是否为零的环境最优艏向的控制策略，求解最优艏向位置并更新无人艇信息。步骤4、采用非线性模型预测控制器的无人艇动态定位控制，本发明是可以准确进行无人艇动态定位控制，从而保证其可以使船舶运动控制器不必调整控制算法参数，而使船舶保持运动精度的控制方法。
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