一种爬游混合式海底多金属结核绿色集矿机

    公开(公告)号:CN118582208A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202310200293.7

    申请日:2023-03-03

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: E21C50/00 E21F17/00

    摘要: 本发明涉及海洋采矿技术领域,公开了一种爬游混合式海底多金属结核绿色集矿机,包括外壳、主体框架、螺旋装置、垂向矢量推进器、矿斗以及抓取机构;主体框架设置于螺旋装置上,外壳作自外部包裹主体框架的设置;当集矿机与海底接触时,螺旋装置作为行走机构,用于驱动集矿机在海底爬行,进行采矿作业;当集矿机在水中浮游时,螺旋装置作为推进装置,用于驱动集矿机浮游避障;垂向矢量推进器垂向设置于外壳的两侧;抓取机构设置于主体框架上,用于抓取金属结核;矿斗设置于主体框架内,用于承载来自抓取机构的金属结核。本发明的有益效果为能够实现爬游的混合运动,最大程度地减少对海床和周围环境的影响,提升集矿机运动通过性。

    一种辅助水下检测的水面动力浮标

    公开(公告)号:CN117465613A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311536763.3

    申请日:2023-11-17

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明涉及机器人技术领域,公开了一种辅助水下检测的水面动力浮标,包括浮标本体、浮球以及自脱钩装置,所述浮标本体为U型开口结构,所述U型开口结构的底部设置有与浮球外形结构相匹配的夹持槽,所述夹持槽的上部设置有限制部,所述限制部用于防止浮球向上或向下运动而脱离浮标本体,但所述浮球在浮标本体内能够前后移动;所述浮标本体通过缆绳与浮球连接;所述浮球中心为通孔结构,所述通孔内设置有自脱钩装置,所述通孔还用于供岸站与水下机器人连接的脐带缆穿过。本发明的有益效果为不仅能够辅助水下机器人的布放与回收,更关键的是作业过程能够辅助水下机器人的定位和其脐带缆的管理,实现了水面动力浮标与水下机器人一体化布放与回收。

    一种改进型球形滚进水下机器人

    公开(公告)号:CN110667807B

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN201910982495.5

    申请日:2019-10-16

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: B63C11/52 B63B3/13 B62D57/02

    摘要: 本发明公开了一种改进型球形滚进水下机器人,包括:球形壳体和偏心驱动装置,偏心驱动装置能够绕轴线I转动地设于球形壳体内,其重心与轴线I之间具有一定距离从而能够产生使水下机器人移动的偏心力矩,轴线I与球形壳体的中心共线;球形壳体包括两个半球壳体和两个半圆环箍,半球壳体的开口处连接法兰,半球壳体的外壁设有至少一圈靠近连接法兰的安装槽I,两个半球壳体通过连接法兰密封对接形成能够容纳偏心驱动装置的密封腔体;半圆环箍相互对接地设置在安装槽I中将两个半球壳体固定;半球壳体的外壁和半圆环箍的外壁接壤并组成完整的球面。本发明的壳体结构简单巧妙,易于安装。

    一种研究海床壁面效应的综合试验水槽

    公开(公告)号:CN109238647B

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201811254441.9

    申请日:2018-10-26

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明公开一种研究海床壁面效应的综合试验水槽,包括水槽本体、造波装置、造流装置、拖曳与自旋转测量装置和壁面床底模拟装置;造波装置具有能够在水槽本体内往复运动的造波板;造流装置具有能够在水槽本体内喷水的进水管;拖曳与自旋转测量装置具有能够在水槽本体内移动和旋转的悬挂杆;壁面床底模拟装置具有沿水槽本体的长度方向设置并在其内横向移动的分隔板。本发明具有的有益效果:通过调节试验模型与光滑透光板的距离等手段,改变水流参数,从而实现模拟近壁面不同水动力特性对于水下航行器运动的影响的目的。

    一种无人船拖曳水下磁法探测系统

    公开(公告)号:CN109991669B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910289125.3

    申请日:2019-04-11

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01V3/08 B63B35/00 B63B21/56

    摘要: 本发明公开了一种无人船拖曳水下磁法探测系统,包括无人船、与所述无人船通过拖曳缆连接的拖体、以及用于数据处理与所述磁法探测系统自动控制的控制系统;无人船为所述磁法探测系统的水面平台,包括无人船的船本体、设置在所述无人船尾部的绞车系统、设置在所述无人船船首的探测系统以及用于无人船与岸站的实时通讯的通讯系统;所述绞车系统用于通过布放与回收拖曳缆控制拖体在水下的运动,包括电机、用于拖拽拖体的拖曳缆、用于将所述拖曳缆盘在其上的绞盘以及安装支架。本发明的有益效果为:本发明提出的磁法探测系统,利用水下磁探测定位技术,以水面无人船为母船拖曳拖体,拖体搭载三分量磁力仪阵列,进行近底目标探测与定位。

    一种基于连续线性和证据累加准则的水下障碍检测方法

    公开(公告)号:CN107621639B

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN201710806872.0

    申请日:2017-09-08

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01S15/93

    摘要: 本发明公开了一种基于连续线性和证据累加准则的水下障碍检测方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、将三台回声测距仪安装在海洋航行器艏部的最前方,沿中纵轴线的左、中、右布置,回声测距仪最大量程200米,距离分辨率1mm,相互间的安装夹角为10°,其自身的波束宽度也是10°,确保在100米重点探测区域回声测距仪的作用范围可重叠;步骤二、基于连续线性和证据累加准则,对水下障碍物进行检测。本发明的有益效果为:提供一种水下障碍物的检测方法,能够有效消除水声信号检测中的多途杂波噪声干扰和减小虚警误报概率,提供可靠的障碍物判断与距离估计,提高海洋航行器在海洋复杂环境中的安全航行性能。

    一种导航系统初始化方法
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111121778A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911217549.5

    申请日:2019-12-03

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01C21/20 G01C25/00

    摘要: 本发明公开一种导航系统初始化方法,包括如下过程:计算推算导航起始位置的置信区间;对起始位置的置信区间进行网格化处理获得规划起点的似然函数;得到起始点的似然函数的前向运动至下一位置的似然函数网格;对后向位置的网格节点似然函数值进行平滑处理,得到初始位置的平滑网格;计算其正态分布网格及初始位置的正态分布网格和平滑网格之间的残差,若其小于预设检验阈值则进行下一步,否则转向根据推算导航的误差得到起始点的似然函数的前向运动至下一位置的似然函数网格的步骤;进行粒子滤波初始化处理。本发明能够提高地形匹配导航初始点的粒子滤波器初始化精度,从而提高其滤波收敛速度和跟踪导航精度。

    一种结构体系可靠度计算方法

    公开(公告)号:CN110175395A

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201910437598.3

    申请日:2019-05-24

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了S01,获取结构体系的所有失效模式,并基于一阶可靠性方法计算失效模式两两之间的相关系数;S02,设定失效概率临界值ε0和相关系数界值ρ0;S03,失效概率小于界值ε0的k个失效模式各自自成一组,与任何失效模式的相关系数都低于相关系数界值ρ0的p个失效模式各自自成一组;S04,余下的失效模式中,依次选择风险由高到低的失效模式作为基准,寻找与之相关系数大于相关系数界值ρ0的所有失效模式,将余下失效模式分为q组;S05,按以上步骤得到的聚类结果,推导出结构体系的可靠性指。本发明提供的一种结构体系可靠度计算方法,针对具有相关关系的结构构件组成的系统结构体系可靠度的求解中精度及效率不足的问题,具备效率提高和精度较高的优点。