一种适用于大初始偏差状态下能够低能耗运行的AUV运动控制方法

    公开(公告)号:CN115509243B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202211153366.3

    申请日:2022-09-19

    Abstract: 本发明提供一种适用于大初始偏差状态下能够低能耗运行的AUV运动控制方法,属于水下机器人运动控制技术领域,以AUV水下勘探作业为背景,针对AUV区域跟踪中大初始偏差引发控制量前期的较大抖振问题和AUV现有区域跟踪控制方法因过高速度精度导致的高能耗问题,进行如下工作:①已知量的获取;②推导控制力以及力矩;③将控制力以及力矩作用于AUV,通过传感器获得真实位置和速度信息,并将信息再反馈回步骤①中,重复上述步骤,最终实现AUV的真实误差在期望边界范围内波动且不收敛于零。本发明能够使得AUV大初始偏差等情况下仍能获得相对平稳的控制信号并且实现降低能耗的目的,适用于对跟踪精度没有极高要求的AUV水下任务。

    一种复合型Halbach阵列永磁体结构的水下机器人磁耦合装置

    公开(公告)号:CN115021516A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210724021.2

    申请日:2022-06-23

    Abstract: 本发明提供一种复合型Halbach阵列永磁体结构的水下机器人磁耦合装置,属于水下机器人推进器装置领域,特别是涉及一种可在全海深(海洋最深处,约11000米)大外压环境应用的磁耦合动力传递装置。该装置包括外转子永磁体部分、内转子永磁体部分、内转子永磁体保持架、外转子永磁体保持架和中间层隔离套。隔离套使电机输出轴由动密封转为静密封,通过隔离套内外的永磁体的磁耦合效应进行扭矩的传递,在全海深大外压环境下,隔离套的厚度较大,使内外层永磁体之间气隙增大,漏磁严重,动力传递损耗严重。本专利发明一种新型的Halbach阵列永磁体结构,该结构通过对磁路的优化增强气隙的磁感应强度,有效地降低了全海深环境下磁耦合动力传递装置的动力传递损耗。

    一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台

    公开(公告)号:CN114426088B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202210066096.6

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明提供一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台,属于水下机器人技术领域,可以为无人无缆水下机器人提供一种能够实现通过机构触发即可实现AUV限位锁紧,且便于回收布放的平台。该装置包括平台托体、喇叭口式导向门、两杆触发锁紧机构、AUV限位卡槽、托体起吊绳、AUV下部前后鳍等部分,其中两杆触发锁紧机构包括前捕捉杆、后捕捉杆、回转限位部分等。该装置可通过两杆触发机构分别实现对AUV下部加装的前鳍、后鳍的限位,进而通过AUV限位卡槽实现进一步限位,完成AUV的回收锁紧。该装置具有无附加动力源、机构简单、适应性广、回收范围大等优点。

    一种基于涡卷弹簧的水下缓冲装置

    公开(公告)号:CN115076272A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210589854.2

    申请日:2022-05-26

    Abstract: 本发明提供一种基于涡卷弹簧的水下缓冲装置,属于水下机器人技术领域,该装置包括缆绳收放机构、磁耦合传动机构、缓冲核心机构、电磁转换机构和电机。该装置通过两个电磁离合器切换主轴的连接对象,当正常收放缆绳时,电磁离合器控制主轴与电机连接,驱动装置外部的缆绳收放机构工作;当需要进行缓冲工作时,电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构连接,AUV的冲击能量经缆绳收放机构、主轴、缓冲核心机构传递给涡卷弹簧,转化为弹簧的弹性势能吸收;当缓冲过程结束后,电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构断开,涡卷弹簧空转释放弹性势能。该装置应用于回转型缓冲过程,具有结构简单、整体尺寸小、可靠性较高等优点。

    一种基于涡卷弹簧的水下缓冲装置

    公开(公告)号:CN115076272B

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202210589854.2

    申请日:2022-05-26

    Abstract: 本发明提供一种基于涡卷弹簧的水下缓冲装置,属于水下机器人技术领域,该装置包括缆绳收放机构、磁耦合传动机构、缓冲核心机构、电磁转换机构和电机。该装置通过两个电磁离合器切换主轴的连接对象,当正常收放缆绳时,电磁离合器控制主轴与电机连接,驱动装置外部的缆绳收放机构工作;当需要进行缓冲工作时,电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构连接,AUV的冲击能量经缆绳收放机构、主轴、缓冲核心机构传递给涡卷弹簧,转化为弹簧的弹性势能吸收;当缓冲过程结束后,电磁离合器控制主轴与缓冲核心机构断开,涡卷弹簧空转释放弹性势能。该装置应用于回转型缓冲过程,具有结构简单、整体尺寸小、可靠性较高等优点。

    一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台

    公开(公告)号:CN114426088A

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202210066096.6

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明提供一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台,属于水下机器人技术领域,可以为无人无缆水下机器人提供一种能够实现通过机构触发即可实现AUV限位锁紧,且便于回收布放的平台。该装置包括平台托体、喇叭口式导向门、两杆触发锁紧机构、AUV限位卡槽、托体起吊绳、AUV下部前后鳍等部分,其中两杆触发锁紧机构包括前捕捉杆、后捕捉杆、回转限位部分等。该装置可通过两杆触发机构分别实现对AUV下部加装的前鳍、后鳍的限位,进而通过AUV限位卡槽实现进一步限位,完成AUV的回收锁紧。该装置具有无附加动力源、机构简单、适应性广、回收范围大等优点。

    一种适用于人工光照下黑暗背景的水下图像复原方法

    公开(公告)号:CN116645284A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310535744.2

    申请日:2023-05-12

    Abstract: 本发明提供一种适用于人工光照下黑暗背景的水下图像复原方法,属于图像处理技术领域。根据黑暗背景下的水下图像的成像特点对基于模糊度的景深估计法进行改进,使其适用于黑暗背景下的水下图像景深d(x)的估计;针对现有方法应用于黑暗背景的水下图像背景光估计时存在误差甚至错误,利用前景与背景的景深差异来对图像进行分割,得到背景的水体区域,在水体区域利用暗通道先验法估计图像的背景光Bλ;再在根据光在黑暗背景下特殊成像规律,利用已知的景深d(x)和背景光Bλ来求解水下衰减系数cλ,实现对水下图像的复原。本发明能更加准确地复原出人工光照下黑暗背景的水下图像的清晰度,且对黑暗水环境具有更高的适应性。

    一种适用于大初始偏差状态下能够低能耗运行的AUV运动控制方法

    公开(公告)号:CN115509243A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211153366.3

    申请日:2022-09-19

    Abstract: 本发明提供一种适用于大初始偏差状态下能够低能耗运行的AUV运动控制方法,属于水下机器人运动控制技术领域,以AUV水下勘探作业为背景,针对AUV区域跟踪中大初始偏差引发控制量前期的较大抖振问题和AUV现有区域跟踪控制方法因过高速度精度导致的高能耗问题,进行如下工作:①已知量的获取;②推导控制力以及力矩;③将控制力以及力矩作用于AUV,通过传感器获得真实位置和速度信息,并将信息再反馈回步骤①中,重复上述步骤,最终实现AUV的真实误差在期望边界范围内波动且不收敛于零。本发明能够使得AUV大初始偏差等情况下仍能获得相对平稳的控制信号并且实现降低能耗的目的,适用于对跟踪精度没有极高要求的AUV水下任务。

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