一种无人船虚实融合多孪生智能感知增强方法

    公开(公告)号:CN114820997B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202210162169.1

    申请日:2022-02-22

    Abstract: 本发明提供一种无人船虚实融合多孪生智能感知增强方法,包括:获取数据信息;对获取的数据信息进行数据融合处理,并将融合后的结果存储到数据库并构建模型数据库;将模型数据库中的数据传输至电子海图显示平台、三维视景显示平台和虚实融合显示平台,电子海图显示平台实现海图作业、航线修正,并实时提取电子海图的航道、浮标信息,并将实时提取的信息发送至三维视景平台完成数据补充;三维视景平台以Unity作为开发引擎构建三维虚拟场景,并实现感知实例化、天气系统以及风险提示功能;虚实融合显示平台将船载摄像头采集到的航行画面进行渲染处理,使岸端操纵者通过直观的引导信息以及识别边框来判断无人船的航行安全,实现辅助驾驶的功能。

    一种全局固定时间稳定的无人船轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN118938663A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410983352.7

    申请日:2024-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种全局固定时间稳定的无人船轨迹跟踪控制方法,包括:设计固定时间的无人船速度制导律及固定时间干扰观测器;引入固定时间神经网络最小参数法逼近模型不确定项;设计固定时间辅助动态系统;设计全局固定时间稳定轨迹跟踪控制策略对无人船进行跟踪控制该方法能够确保无人船即便在遭遇未知海洋干扰、模型不确定性及输入饱和的复杂情况下,也能在预定时间内精确跟踪目标轨迹。此外,该方法的收敛时间独立于无人船的初始状态,极大增强了系统的鲁棒性。

    一种多无人艇固定时间协同跟踪及避障方法

    公开(公告)号:CN118897543A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410929686.6

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本发明公开了一种多无人艇固定时间协同跟踪及避障方法,包括:基于无人艇分离式数学模型构建固定时间速度信息观测器和固定时间动力学集总不确定项观测器,控制上述两个观测器的观测误差在固定的时间间隔内收敛到零,其中收敛时间仅取决于调节参数,独立于无人艇的初始状态;基于各无人艇的位置误差动态构建单参数化路径引导的固定时间协同跟踪控制策略,该固定时间协同跟踪控制策略包括单艇制导律、多艇参数协同更新律和单艇控制律;基于预判距离与二阶贝塞尔曲线构建平滑的参考路径自校正避障策略;该方法实现了各无人艇在固定时间内对于参考路径的精确跟踪,既能够节约通讯资源,也提升了编队作业的效率。

    基于经验模态分解的前视声呐图像分割方法

    公开(公告)号:CN114494280B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202111547257.5

    申请日:2021-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于经验模态分解的前视声呐图像分割方法,属于数字图像处理、数字信号处理、计算机人工智能及模式识别领域,该方法包括以下步骤:对前视声呐图像进行去背景处理,得到去背景处理后的前视声呐图像;对背景处理后的前视声呐图像进行图像分解处理,得到图像分解处理后的前视声呐图像;对图像分解处理后的前视声呐图像进行去噪和增强处理,得到去噪和增强后的前视声呐图像;再对去噪和增强后的前视声呐图像进行重构,得到重构后的前视声呐图像;对重构后的前视声呐图像进行聚类分割,得到分割后的前视声呐图像;该方法既能达有效抑制噪声干扰,又能保护图像边缘细节信息来进行分割的目的。

    一种无人艇载多元多尺度雷达实时融合的无缝态势感知方法

    公开(公告)号:CN114879180B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202210287480.9

    申请日:2022-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种无人艇载多元多尺度雷达实时融合的无缝态势感知方法,包括:获取远程预警预测雷达和中程感知航海雷达的航海雷达图像以及中程感知航海雷达的中程感知雷达图像;对两种图像分别进行腐蚀操作并填补图像中的空点,采用仿射变换对中程感知航海雷达图像进行缩放,采用尺度归一化方法对远程预警预测航海雷达图像和中程感知航海雷达图像进行像素级匹配融合和信息提取处理,获取激光雷达的三维点云数据,对该点云数据进行信息提取和栅格化处理获得栅格地图,采用区域生长法将远程预警预测航海雷达与中程感知航海雷达融合图像和栅格地图进行图像融合获得多元融合图像。

    一种面向船舶智能试验验证的综合测试场景评价方法

    公开(公告)号:CN118467357A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410583056.8

    申请日:2024-05-11

    Abstract: 本发明提供了一种面向船舶智能试验验证的综合测试场景评价方法,包括:基于模糊综合评价法、快速学习RBF法、云模型评估法三种方法,分别对综合测试场景进行评估,再用差异法增加评价结果的可信度;获取测试场景的生成数据,基于所述生成数据判断其生成的测试场景是否嵌入被测系统,判断指标包括无被测系统嵌入时场景的智能性、有被测系统嵌入时场景的测试性以及被测系统嵌入前后测试场景的稳定性三个维度;对三个维度的评价指标进行量化评估;对评价指标的量化评估结果进行归一化处理,通过确定权重计算得到综合评价结果。本发明可以应用于综合测试场景的量化评价体系,并且使得测试结果可重复可比较,从而加快综合测试场景的测试进程。

    一种面向海空协同异构无人系统的一体化平行控制平台

    公开(公告)号:CN113778132B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202111129643.2

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种面向海空协同异构无人系统的一体化平行控制平台,包括:信息采集单元、平行控制单元、信息处理单元、信息融合单元、综合控制单元和通信单元;在本技术方案中将无人船、无人机以及无人水下航行器等统一概括成无人运行机构;针对海上无线通信环境,在无人船上部署无线自组网节点,可快速组建高可靠性、强抗毁抗干扰性、超视距传输的无线网络;确保无人船和指挥车之间、无人船无人机之间、多跳传输。确保无人船在任何方向都能将船上的视频信号和控制信号传输到指挥车的接收端,指挥车的接收端配置大角度天线,接收无人船上传输过来的信号通过指挥车把所有的视频信号显示出来,并反馈各种底层设备的实时状态信息。

    一种基于空海潜跨域协同的港口设施立体巡检方法、系统

    公开(公告)号:CN114442652A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210073947.X

    申请日:2022-01-21

    Abstract: 本发明提供一种基于空海潜跨域协同的港口设施立体巡检方法、系统,该方法包括通过无人机搭载监控摄像头获取港口环境信息,确定所需巡检位置,并将信息传递给地面控制人员;地面控制人员判断该区域需要巡检后,无人机进入悬停状态,进行实时水面监控,地面控制人员向无人艇发出巡检信号;无人艇作为水面通讯载体,引导水下机器人到达指定巡检位置巡检;水下机器人靠近目标位置后,声呐工作,地面控制站显示拍摄画面,控制人员截取画面中检测构件是否出现裂缝的照片;将照片保存到地面控制站,并由控制人员通过测量程序得到测量数据。本发明将无人机、无人艇、水下机器人及其搭载的声呐和双目摄像头连接成一个系统,可进行立体式巡检。

    无人艇载航海雷达与视觉图像协同的海上多目标长期检测与跟踪方法

    公开(公告)号:CN113850848A

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202111131301.4

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种无人艇载航海雷达与视觉图像协同的海上多目标长期检测与跟踪方法,包括:读取雷达图像与视觉传感器图像信息并进行预处理和深度处理;通过获取得到的雷达图像的比例尺,获取无人艇周围环境中的障碍物的距离、方位等;读取到障碍物目标信息控制视觉传感器旋转到障碍物方向,读取摄像机图像,使用YOLOv5s算法对无人艇航行环境中的障碍物进行检测,检测出无人艇航行环境中的海面船只;对视觉传感器中检测到目标船只使用卡尔曼滤波和匈牙利算法进行目标跟踪;通过目标检测算法得到目标在视觉图像中的位置信息控制云台转动实现长期的目标检测和跟踪,在出现短期和长期目标丢失时,采用记忆追踪和航海雷达辅助云台追踪的方案。

    一种面向海空协同异构无人系统的一体化平行控制平台

    公开(公告)号:CN113778132A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111129643.2

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种面向海空协同异构无人系统的一体化平行控制平台,包括:信息采集单元、平行控制单元、信息处理单元、信息融合单元、综合控制单元和通信单元;在本技术方案中将无人船、无人机以及无人水下航行器等统一概括成无人运行机构;针对海上无线通信环境,在无人船上部署无线自组网节点,可快速组建高可靠性、强抗毁抗干扰性、超视距传输的无线网络;确保无人船和指挥车之间、无人船无人机之间、多跳传输。确保无人船在任何方向都能将船上的视频信号和控制信号传输到指挥车的接收端,指挥车的接收端配置大角度天线,接收无人船上传输过来的信号通过指挥车把所有的视频信号显示出来,并反馈各种底层设备的实时状态信息。

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