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公开(公告)号：CN118092187B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410458368.6
申请日：2024-04-17
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: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种气垫船运动操纵控制系统与舵桨协调分配方法，涉及船舶运动控制技术领域，该系统包括运动学模型、固定时间干扰观测器、纵向速度滑模控制器、航向滑模控制器、有限时间纵向速度控制器、有限时间航向控制器以及舵桨协调分配模块；运动学模型用于监测气垫船的运动状态；固定时间干扰观测器用于生成补偿数据；纵向速度滑模控制器用于生成第一纵向控制力；航向滑模控制器采用双幂次趋近律生成第一转艏控制力矩；有限时间纵向速度控制器采用Gaussian误差函数，生成第二纵向控制力；有限时间航向控制器用于生成第二转艏控制力矩；舵桨协调分配模块采用蝗虫优化算法，生成操控面控制指令。该系统可以提高气垫船的操控性和安全性。
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公开(公告)号：CN119668271A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202510185382.8
申请日：2025-02-19
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 , G05D1/661 , G06N3/092 , G05D109/30
Abstract: 本公开提供了一种基于强化学习的气垫船路径跟踪方法、装置、设备及存储介质，包括：获取气垫船和船坞登陆舰的初始位置和运动信息，基于所述初始位置和运动信息确定所述气垫船期望路径；基于第一导引算法计算所述气垫船在所述期望路径下的目标艏向角；将所述目标艏向角作为强化学习网络和抗扰控制器的输入，生成第一控制参数，基于第一神经网络对所述第一控制参数进行训练，生成目标控制参数；基于所述目标控制参数控制所述气垫船按照所述期望路径进行运动。
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公开(公告)号：CN118092187A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410458368.6
申请日：2024-04-17
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: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种气垫船运动操纵控制系统与舵桨协调分配方法，涉及船舶运动控制技术领域，该系统包括运动学模型、固定时间干扰观测器、纵向速度滑模控制器、航向滑模控制器、有限时间纵向速度控制器、有限时间航向控制器以及舵桨协调分配模块；运动学模型用于监测气垫船的运动状态；固定时间干扰观测器用于生成补偿数据；纵向速度滑模控制器用于生成第一纵向控制力；航向滑模控制器采用双幂次趋近律生成第一转艏控制力矩；有限时间纵向速度控制器采用Gaussian误差函数，生成第二纵向控制力；有限时间航向控制器用于生成第二转艏控制力矩；舵桨协调分配模块采用蝗虫优化算法，生成操控面控制指令。该系统可以提高气垫船的操控性和安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118010034A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202311838236.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种均方根图信息滤波方法，解决了月球探测器下降着陆光学导航方法数据量大、不同探测特征有效性难以数值化的问题，属于月球探测器下降着陆光学导航领域。本发明包括：探测器下降过程中，若当探测器观测并识别环形山时，利用新增观测的均方根图信息滤波模型进行均方根信息矩阵和均方根信息向量更新，确定#imgabs0#和#imgabs1#若某一时刻并未观测到新的环形山，利用无新增观测的均方根图信息滤波模型进行均方根信息矩阵和均方根信息向量更新，确定#imgabs2#和#imgabs3#S2、利用#imgabs4#和#imgabs5#状态更新；再进行量测更新得到系统或探测器后验状态向量，完成滤波。本发明应用于月球探测器下降着陆仿真轨迹中，提高了效率和实时性。
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公开(公告)号：CN114879671B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202210477463.1
申请日：2022-05-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水面无人艇轨迹跟踪控制技术领域，具体涉及一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法。本发明在无人艇的MPC轨迹跟踪控制器设计过程中，选用无人艇的运动学模型和操纵响应模型作为预测模型，根据无人艇轨迹跟踪任务需求构造控制性能指标函数，在MPC滚动优化过程中利用强化学习的DDPG算法构建性能指标函数的求解器，通过最小化性能指标函数求解出轨迹跟踪的最优控制序列，最终将每时刻控制序列的第一个控制量作用于无人艇系统上。本发明提高了轨迹跟踪控制的鲁棒性和抗干扰，同时具备自学习能力，适应于复杂的海况环境，相较于传统的MPC控制算法其自主性和实时性更强，跟踪误差更小。
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公开(公告)号：CN115859652A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211608844.5
申请日：2022-12-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明属于船舶推力分配技术领域，具体涉及一种基于改进金鹰优化算法的全垫升气垫船矢量推力层级分配方法。本发明通过合理规划各推进器优先分配顺序，使用层级分配策略、多优化目标的方法，在较大程度上解决了全垫升气垫船各推进器推力分布不均匀的问题，充分考虑了各推进器的执行效率问题，提高了推进器的执行效率和使用寿命，降低气垫船整体燃料消耗；本发明提出的改进多目标金鹰优化算法，能够在有限步内对层级分配策略损失函数求得Pareto最优解，对多目标函数进行等级区分，提高了多目标金鹰优化算法的计算效率。
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公开(公告)号：CN119295717A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411142277.8
申请日：2024-08-20
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本申请公开了一种基于毫米波雷达和可见光融合的目标检测方法及装置，所述方法包括：采用雷达数据转换成雷达图像的方法，让卷积网络能够更好的从稀疏形式的毫米波雷达数据中提取有效特征。采用基于可变形卷积的雷达特征提取方法，减少毫米波雷达图像和可见光图像配准误差造成的特征融合干扰；采用归一化注意力机制，通过稀疏的权重惩罚机制有效降低了雷达图像虚景干扰的影响；针对当前水面目标检测算法中存在的有效特征提取困难、杂波虚警干扰等问题，本申请能够从复杂水面环境中提取有效特征，更准确提取目标对象。
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公开(公告)号：CN114879671A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210477463.1
申请日：2022-05-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于水面无人艇轨迹跟踪控制技术领域，具体涉及一种基于强化学习MPC的无人艇轨迹跟踪控制方法。本发明在无人艇的MPC轨迹跟踪控制器设计过程中，选用无人艇的运动学模型和操纵响应模型作为预测模型，根据无人艇轨迹跟踪任务需求构造控制性能指标函数，在MPC滚动优化过程中利用强化学习的DDPG算法构建性能指标函数的求解器，通过最小化性能指标函数求解出轨迹跟踪的最优控制序列，最终将每时刻控制序列的第一个控制量作用于无人艇系统上。本发明提高了轨迹跟踪控制的鲁棒性和抗干扰，同时具备自学习能力，适应于复杂的海况环境，相较于传统的MPC控制算法其自主性和实时性更强，跟踪误差更小。
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