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公开(公告)号：CN113378387B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202110649845.3
申请日：2021-06-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种基于改进EMD‑AR模型的船舶运动预报方法，通过向时间序列中分别加入和减去若干个白噪声，对新的时间序列进行经验模态分解，可解决基于传统的经验模态分解所获得的IMF模态混叠问题，且可使IMF更准确，在此基础上，可提高船舶运动预报精度。本发明利用SVR模型对船舶运动时间序列的上、下包络线进行延拓，合理地求得时间序列第一个极值点到始端和最后一个极值点到末端这两段包络线，抑制了传统的经验模态分解存在的端点效应，使得分解出的IMF更准确，在此基础上，可提高船舶运动预报精度。本发明与AR模型及滚动时间窗法相结合，并提出AR模型系数的在线迭代学习策略，可实现船舶运动的高精度在线预报。
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公开(公告)号：CN115107935A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210772978.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种海上廊桥快速精准波浪补偿控制方法，包括以下步骤：设计边界函数；设计等效误差映射函数；设计梯架尖端点位置镇定控制输入向量。本发明设计的边界函数能够预先设置廊桥波浪补偿控制系统的调节时间(梯架尖端点的位置与换乘点位置之间的误差进入并不再超出稳态误差带的时间)这一动态控制性能指标和稳态误差这一稳态控制性能指标，因此，基于此设计的梯架尖端点位置镇定控制输入向量可以保证梯架尖端点在期望的时间内达到换乘点并以期望的精度维持在换乘点，从而使得海上廊桥快速精准地补偿海洋环境扰动引起的船舶摇荡运动，为人员换乘和物资转运提供了更有力的安全保障。
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公开(公告)号：CN109521798A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201910069919.9
申请日：2019-01-24
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于有限时间扩张状态观测器的AUV运动控制方法，考虑AUV的欠驱动特性，引入坐标变换定义AUV的输出向量来解决欠驱动问题，实现欠驱动AUV更实际的三维运动控制。本发明由于设计有限时间扩张状态观测器(简称ESO)来提供AUV存在的动态不确定及扰动不确定构成的总扰动的估计值，不需要精确的AUV运动数学模型及遭受的海流扰动的先验知识，具有强鲁棒性，可使AUV在不同海流扰动下具有良好的控制效果，且可降低保守性。本发明由于所设计的有限时间扩张状态观测器具有良好的扰动估计精度和有限时间收敛特性，提高了欠驱动AUV的运动控制系统的响应速度及控制精度。
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公开(公告)号：CN113625546B
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202110915143.5
申请日：2021-08-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种船载稳定平台镇定控制抗饱和方法，包括以下步骤：设计船载稳定平台的虚拟控制镇定函数；设计船载稳定平台抗饱和镇定控制律：定义新的误差向量、设计如下辅助动态系统、设计分段连续函数向量、设计船载稳定平台镇定控制律。本发明通过设计新型辅助动态系统，并将其状态向量引入船载稳定平台镇定控制律设计中，可以有效补偿船载稳定平台控制输入饱和的影响，保证存在输入饱和情况下的船载稳定平台镇定控制。本发明设计的基于连续函数向量的辅助动态系统，能够在船载稳定平台输入饱和再次发生时仍具有输入饱和补偿能力。
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公开(公告)号：CN114820667A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210492008.9
申请日：2022-05-07
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于破碎岩体模型的地铁车站稳定性分析方法，包括：S1：获取破碎岩体区域的掌子面图像；S2：统计多边形节理的边长的长度值，并计算出所述多边形节理的边长的长度值的平均值；S3：生成节理分布平面图；S4：处理所述节理分布平面图；S5：构建包含多边形节理的边的端点坐标的地铁车站施工模型；S6：计算地铁车站施工的安全系数。本发明以地铁车站的复杂的施工环境为切入点，利用节理和岩块抗剪强度和抗拉强度同时进行强度折减的方法计算地铁车站的安全系数，安全性分析结果的准确率得到了提高。安全系数跟普通强度折减法相比更加保守，施工更加安全。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113625546A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110915143.5
申请日：2021-08-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种船载稳定平台镇定控制抗饱和方法，包括以下步骤：设计船载稳定平台的虚拟控制镇定函数；设计船载稳定平台抗饱和镇定控制律：定义新的误差向量、设计如下辅助动态系统、设计分段连续函数向量、设计船载稳定平台镇定控制律。本发明通过设计新型辅助动态系统，并将其状态向量引入船载稳定平台镇定控制律设计中，可以有效补偿船载稳定平台控制输入饱和的影响，保证存在输入饱和情况下的船载稳定平台镇定控制。本发明设计的基于连续函数向量的辅助动态系统，能够在船载稳定平台输入饱和再次发生时仍具有输入饱和补偿能力。
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公开(公告)号：CN109814392A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910129709.4
申请日：2019-02-21
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种欠驱动AUV执行器故障鲁棒容错控制方法，包括以下步骤：定义AUV运动的位置误差向量；定义新的误差向量；利用神经网络方法逼近复合不确定项；设计辅助动态系统；设计欠驱动AUV执行器故障鲁棒容错控制律。本发明由于应用神经网络来逼近AUV的动态不确定和扰动不确定，不需要AUV的运动数学模型动态参数及海流扰动的先验知识，具有良好的自适应能力和鲁棒性。本发明通过设计辅助动态系统来处理执行器故障对AUV控制系统造成的影响，提高了AUV运动控制系统的可靠性。本发明引入坐标变换来定义AUV的输出向量，解决了AUV的欠驱动问题，且实现欠驱动AUV三维运动控制，更加符合实际。
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公开(公告)号：CN109739108A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910041233.9
申请日：2019-01-16
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种AUV运动控制系统硬件在环测试仿真系统及其工作方法，所述的仿真系统包括PC机和OP4500实时仿真机；PC机通过以太网与OP4500实时仿真机双向连接，实现实时通讯；OP4500实时仿真机通过I/O接口与待测试的AUV运动控制系统双向连接，对待测试的AUV运动控制系统进行实时测试；PC机上运行人机界面和海底虚拟场景模块，OP4500实时仿真机上运行AUV运动仿真单元。本发明能高效地测试AUV运动控制系统在复杂海洋环境和限制海域下的功能和性能，可节省AUV运动控制系统的研发成本，避免AUV实际试验的风险，解决了“多机互联模式”下测试仿真系统硬件资源利用率低和实用性差的问题。
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公开(公告)号：CN115107935B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210772978.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种海上廊桥快速精准波浪补偿控制方法，包括以下步骤：设计边界函数；设计等效误差映射函数；设计梯架尖端点位置镇定控制输入向量。本发明设计的边界函数能够预先设置廊桥波浪补偿控制系统的调节时间(梯架尖端点的位置与换乘点位置之间的误差进入并不再超出稳态误差带的时间)这一动态控制性能指标和稳态误差这一稳态控制性能指标，因此，基于此设计的梯架尖端点位置镇定控制输入向量可以保证梯架尖端点在期望的时间内达到换乘点并以期望的精度维持在换乘点，从而使得海上廊桥快速精准地补偿海洋环境扰动引起的船舶摇荡运动，为人员换乘和物资转运提供了更有力的安全保障。
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公开(公告)号：CN113419426B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110790129.7
申请日：2021-07-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动预估器的多AUV通信延时主动补偿方法，包括以下步骤：建立自回归模型；确定自回归模型的待定阶数；设计参数向量的在线更新律；设计第j个AUV的数据驱动状态预估器；实现通信延时的主动补偿。本发明通过设计状态预估器在线实时预估邻居AUV的当前实际运动状态，并将预估值应用于编队控制律设计中，可以实现AUV通信延时的主动补偿。本发明提出的多AUV间通信延时的主动补偿方法对AUV编队控制律的设计方法没有限制，可灵活应用各种先进编队控制理论方法。本发明提出的多AUV间通信延时的主动补偿方法是数据驱动的，不依赖于AUV运动数学模型，因此，不要求AUV运动数学模型参数及结构的先验知识。
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