公开(公告)号：CN120085577A

公开(公告)日：2025-06-03

申请号：CN202510086391.1

申请日：2025-01-20

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  周嘉兴 ,  王丹 ,  彭周华 ,  古楠 ,  王浩亮 ,  宁君

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明公开了一种基于局部探测信息的无人船集群安全队形重构控制系统，应用于无人船集群，任意一艘所述无人船相应的通信连接一个碰撞向量模块和一个安全队形重构控制器；所述碰撞向量模块用于输出当前无人船对应于静态障碍物、动态障碍物以及其他无人船的最近碰撞点和碰撞向量；所述安全队形重构控制器包括安全空间类人工势场模块、排斥空间类人工势场模块、混合空间类人工势场模块、基于类人工势场标称制导律模块、互易控制障碍函数约束模块以及二次优化模块。本发明能够使无人船能够在复杂动态环境中基于自主探测的局部信息避开未知的动、静态障碍物，而无需事先获取障碍物的精确位置和形状信息，从而提高系统的灵活性和环境适应能力。

公开(公告)号：CN118131762A

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202410193921.8

申请日：2024-02-21

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  刘馨蔚 ,  周嘉兴 ,  彭周华 ,  古楠 ,  王浩亮 ,  王安青

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明提供一种人在回路无人船列队协同控制系统及其方法，控制方法的具体步骤包括：虚拟领导者参数模块获取可变速度作为输入，向通讯网络输出虚拟领导者路径参数；通信网络向第i艘船发送邻船j的路径参数；第i艘船的协同路径参数更新率模块获取邻船j的路径参数后，向路径跟踪制导律模块输出路径参数更新率；路径跟踪制导律模块将制导速度和角速度输入到二次优化模块；海上避碰规则状态机模块获取目标船的参数作为输入，将当前状态输入到会遇船舶避碰约束模块；二次优化模块获取制导速度和角速度后，结合会遇船舶避碰约束模块、速度/角速度约束模块和邻居无人船约束模块输出的约束条件，最终得出无人船的安全制导速度和角速度。

公开(公告)号：CN117608297A

公开(公告)日：2024-02-27

申请号：CN202311604340.0

申请日：2023-11-28

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 刘陆 ,  张建硕 ,  周嘉兴 ,  彭周华 ,  王丹 ,  古楠 ,  王浩亮

IPC: G05D1/43 ,  G05D1/633 ,  G05D1/644 ,  G05D1/247 ,  G05D1/648 ,  G05D105/55

Abstract: 本发明公开了一种基于云通信的多无人船自触发协同路径跟踪控制系统，包括云服务器、N艘无人船、N个自触发协同控制器和N个路径跟踪控制器；任意所述自触发协同控制器包括邻船路径变量计算模块、自身理想协同律模块、自身约定模块、邻船最新指数模块、约定指数的集合模块、最大允许路径协同律模块、路径协同律模块、信息整合模块、目标函数正贡献限制时刻模块、求解器1、静默过程正贡献限制时刻模块、求解器2、理想的下一次通信时刻模块、时刻判定模块、上传模块1、上传模块2、断开通信模块以及路径协同律设定模块。在本发明系统中，每艘船舶间歇性地与云服务器进行智能通信，每艘船舶不仅能自主决定下一个通信时刻，还能减少通信请求量。