一种无人无缆潜水器跨冰层快速自主回收装置与方法

    公开(公告)号:CN115489702B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202211160768.6

    申请日:2022-09-22

    Abstract: 本发明提供一种无人无缆潜水器跨冰层快速自主回收装置与方法,自航浮力系统的冰面履带由履带和减震悬挂组成,布置在自航浮力系统的上方。出水冰孔导航系统的双目摄像头布置在自航浮力系统前端,用于采集水下图像;岸基光源固定在出水冰孔下方,用于提供出水冰孔位置,自航浮力系统在冰层底面利用双目摄像头俯视光源从而定位出水冰孔,导航至出水冰孔下方。牵引线缆系统的缆线一端固定在自航浮力系统,另一端通过线缆的固定环固定在AUV主体的挂钩上。收放缆电机布置在自航浮力系统凹槽中,用于驱动线缆收放,调节自航浮力系统与AUV主体的距离,从而牵引AUV主体移动。本发明结构简单,可模块化搭载,能实现无人无缆潜水器在冰层下快速安全的自主回收。

    一种水下航行器的地形导航方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118999549A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411487837.3

    申请日:2024-10-23

    Abstract: 本公开提供了一种水下航行器的地形导航方法、装置、设备及存储介质,包括:惯性导航系统基于姿态、速度信息和初始位置计算航行器的第一位置姿态数据;基于所述水深数据和姿态、速度信息计算下一时刻的第二位置姿态数据;基于第一位置姿态数据和第二位置姿态数据计算运动更新信息建立变尺度先验海底地形图;基于所述初始位置和预测的误差范围建立初始全对称多胞形,基于所述运动更新信息和所述变尺度先验海底地形图对所述初始全对称多胞形进行更新,得到量测更新全对称多胞形;基于所述量测更新全对称多胞形计算所述航行器的估计位置,基于所述估计位置对所述惯性导航系统的累计误差进行修正。

    一种水下航行器的地形导航方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118999549B

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411487837.3

    申请日:2024-10-23

    Abstract: 本公开提供了一种水下航行器的地形导航方法、装置、设备及存储介质,包括:惯性导航系统基于姿态、速度信息和初始位置计算航行器的第一位置姿态数据;基于所述水深数据和姿态、速度信息计算下一时刻的第二位置姿态数据;基于第一位置姿态数据和第二位置姿态数据计算运动更新信息建立变尺度先验海底地形图;基于所述初始位置和预测的误差范围建立初始全对称多胞形,基于所述运动更新信息和所述变尺度先验海底地形图对所述初始全对称多胞形进行更新,得到量测更新全对称多胞形;基于所述量测更新全对称多胞形计算所述航行器的估计位置,基于所述估计位置对所述惯性导航系统的累计误差进行修正。

    人机交互式水下管道巡检焊接ROV、系统及跟踪方法

    公开(公告)号:CN116968042A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310879447.X

    申请日:2023-07-18

    Abstract: 本发明涉及人机交互式水下管道巡检焊接ROV、系统及跟踪方法,属于水下机器人技术领域。解决水下环境中完成下水管道焊接任务难度较大的问题。包括浮力材、垂向推进器、焊接机械臂、焊接高清摄像机、水下焊枪、架体、向前高清摄像机、滑台、向下高清摄像机、水平推进器和机械臂,架体两侧安装浮力材,架体前侧安装向前高清摄像机、向下高清摄像机、滑台、机械臂,滑台上安装焊接机械臂,焊接机械臂上安装水下焊枪,水下焊枪上安装焊接高清摄像机,架体上安装有垂向推进器、水平推进器。破传统的人工方法的工作深度、工作时间、焊接技术水平等因素的限制,保护人员生命健康安全、提高水下焊接质量、减小操作难度,减低生产成本。

    一种无人无缆潜水器跨冰层快速自主回收装置与方法

    公开(公告)号:CN115489702A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211160768.6

    申请日:2022-09-22

    Abstract: 本发明提供一种无人无缆潜水器跨冰层快速自主回收装置与方法,自航浮力系统的冰面履带由履带和减震悬挂组成,布置在自航浮力系统的上方。出水冰孔导航系统的双目摄像头布置在自航浮力系统前端,用于采集水下图像;岸基光源固定在出水冰孔下方,用于提供出水冰孔位置,自航浮力系统在冰层底面利用双目摄像头俯视光源从而定位出水冰孔,导航至出水冰孔下方。牵引线缆系统的缆线一端固定在自航浮力系统,另一端通过线缆的固定环固定在AUV主体的挂钩上。收放缆电机布置在自航浮力系统凹槽中,用于驱动线缆收放,调节自航浮力系统与AUV主体的距离,从而牵引AUV主体移动。本发明结构简单,可模块化搭载,能实现无人无缆潜水器在冰层下快速安全的自主回收。

    一种基于因子图的USV-AUV编队协同探测方法

    公开(公告)号:CN119043308A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411176116.0

    申请日:2024-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于因子图的USV‑AUV编队协同探测方法,包括:USV、AUV智能海洋无人平台,惯性/卫星组合导航系统等水面导航系统,惯性/多普勒测速组合导航系统、超短基线水声定位系统等水下导航系统以及多波束声呐探测系统。具备水面水下协同定位功能、深水环境探测功能、深水水底地形地貌建图功能。本发明基于因子图模型实现INS/GNSS组合导航系统、INS/DVL组合导航系统、USBL定位系统及MBS探测系统等传感器的紧耦合,解决了大范围水下探测AUV长时间航行,INS/DVL组合导航系产生的误差累积问题,提高了USV‑AUV编队协同探测精度和全局地图一致性。利用滑动窗口的方法控制因子的数量从而减小系统的运算量,提高整个协同探测系统的运算效率,满足协同探测系统的实时性需求。

    一种用于AUV对接回收的光视觉引导方法

    公开(公告)号:CN113109762B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110370348.X

    申请日:2021-04-07

    Abstract: 本发明属于水下航行器的对接回收技术领域,具体涉及一种用于AUV对接回收的光视觉引导方法。本发明的步骤包括光源识别、光源匹配和立体测距,光源识别是通过自适应识别算法和伪光源判别算法,识别图像中正确的光源成像;光源匹配是将立体图像的左右图像中识别到的光源,通过定义的光源特征进行配对,并利用极线搜索算法保证配对准确性;立体测距是采用三角测量方法计算已配准光源的三维坐标,并通过最小二乘法优化光源位置。本发明可靠性好、精度高,在有干扰的水下环境中能准确识别出基站光源,并得到精确的基站位置。

    一种用于AUV对接回收的光视觉引导方法

    公开(公告)号:CN113109762A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110370348.X

    申请日:2021-04-07

    Abstract: 本发明属于水下航行器的对接回收技术领域,具体涉及一种用于AUV对接回收的光视觉引导方法。本发明的步骤包括光源识别、光源匹配和立体测距,光源识别是通过自适应识别算法和伪光源判别算法,识别图像中正确的光源成像;光源匹配是将立体图像的左右图像中识别到的光源,通过定义的光源特征进行配对,并利用极线搜索算法保证配对准确性;立体测距是采用三角测量方法计算已配准光源的三维坐标,并通过最小二乘法优化光源位置。本发明可靠性好、精度高,在有干扰的水下环境中能准确识别出基站光源,并得到精确的基站位置。

    一种水下机器人跟踪制导的方法及装置

    公开(公告)号:CN112034866A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010978533.2

    申请日:2020-09-17

    Abstract: 本发明提供了一种水下机器人跟踪制导的方法及装置,涉及跟踪制导技术领域,包括:获取水下机器人的水下深度,以及跟随设备与水下机器人的相对距离;根据水下深度和相对距离,确定水下机器人所属的跟踪区域;根据水下机器人所属的跟踪区域,控制跟随设备当前时刻的速度和/或艏向角。本发明利用水下深度和相对距离准确反映跟随设备和水下机器人的相对关系的变化,根据两者之间不同的相对关系,相应控制跟随设备当前时刻的速度和/或艏向角,以此保证对运动轨迹未知的水下机器人进行实时有效的跟踪。

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