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公开(公告)号：CN115599118A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211289858.5
申请日：2022-10-20
Applicant: 西北工业大学(CN) , 西北工业大学深圳研究院(CN)
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种基于水下图像信息的航行器自主编队方法，解决了在通讯约束条件下航行器实现编队的问题。与现有的方法对比，对于水下视觉信息的结算处理解决了水下图像噪声大、散射强的问题；所研究的视觉位姿估计方法将在多AUV协同运动控制中为跟随者提供领航者的高精度六自由度信息，作为编队形成的基础。对编队运动的控制器设计充分利用相对位姿信息，建立局部坐标系，使航行器在不需要全局坐标的情况下实现编队运动的形成。
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公开(公告)号：CN115599118B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202211289858.5
申请日：2022-10-20
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于水下图像信息的航行器自主编队方法，解决了在通讯约束条件下航行器实现编队的问题。与现有的方法对比，对于水下视觉信息的结算处理解决了水下图像噪声大、散射强的问题；所研究的视觉位姿估计方法将在多AUV协同运动控制中为跟随者提供领航者的高精度六自由度信息，作为编队形成的基础。对编队运动的控制器设计充分利用相对位姿信息，建立局部坐标系，使航行器在不需要全局坐标的情况下实现编队运动的形成。
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公开(公告)号：CN115092325B
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202210626606.0
申请日：2022-06-03
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于自然能的水面自守卫浮标装置，多根天线设于控制舱上端，控制舱内设有与多根天线连接的供浮标装置工作和通信适用的天线设备；控制舱与浮力材料之间设有多个叶轮驱动系统，浮力材料下方设有多个螺旋桨推进驱动系统；本发明通过利用风能和水流动能相互转换而产生的反作用力减缓浮标装置漂移的影响，采用机械装置将水下的水流或水上的气流作为能量输出源，并将控制能量输入源的方向，以此来避免一定水域范围内浮标装置随海洋环境(海风、海流、海浪)发生漂移而脱离原本探测位置的情况，为水上探测提供一种节能、轻便、可靠的浮标装置。
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公开(公告)号：CN114820795A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210493513.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种机器人运动模式估计方法及装置，属于仿生机器人技术领域；首先在水下仿生机器人上布放四点光源信标，标定机器人身体纵轴与胸鳍的位置；然后，通过图像采集单元采集水下仿生机器人的运动图像，再进行预处理，得到清晰的光源目标特征；对目标光源在图像上的目标位置参数进行检测，得到目标光源的图像坐标；最后，计算水下仿生机器人左右两侧胸鳍鳍条与身体纵轴之间的夹角、并比较，得到水下仿生机器人的运动模式估计结果。本发明采用水下视觉及光源信标的方法得到了前方水下仿生机器人的运动模式，简化了水下仿生机器人间的通信，同时也为后方机器人提供运动反馈信息，对于后续水下仿生机器人集群编队研究奠定了基础。
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公开(公告)号：CN113033107A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110414450.5
申请日：2021-04-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于中智集理论的多AUV集群博弈对抗模型构建方法，将中智集理论和博弈论相结合的方法，利用中智集理论，对各种不确定性的水下环境进行充分考虑，细腻表述水下信息的不确定性。由于难以量化对抗双方的威胁程度，对AUV的机动可选方案进行多属性评价，并通过属性评价得出博弈的支付矩阵。最后根据支付矩阵求取博弈中的纳什均衡问题，将水下集群对抗问题转化为博弈模型，建立机动决策模型。本发明将集群对抗问题转化为博弈问题，能够更加形象的表现出多AUV集群的战斗过程，因此能够制定出符合真实的战斗场景的策略，同时在处理水下不确定信息时具有更强的表现能力，更加符合真实的水下情况，制定出的策略更具有信服力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115071939B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210626665.8
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B63H9/061
Abstract: 本发明一种随动对称襟翼帆，属于船舶与海洋工程领域；包括主帆组件、襟翼和传动机构，两个对称设置的襟翼通过传动机构与主帆组件连接；主帆组件包括主帆和主帆轴，主帆通过主帆轴与船体内驱动模块连接；两个以主帆的翼弦所在平面对称，嵌装于主帆两侧的凹槽内；通过传动机构控制两个襟翼的收放动作；当主帆转角为0时，两个襟翼收于主帆两侧的凹槽内，形成整体式翼型帆；当主帆转动时，主帆尾部运动方向的一侧襟翼以相同方向转向主帆后缘处，另一侧襟翼收回至主帆凹槽内。本发明推出襟翼增加帆的面积，当主帆转动襟翼被推出时，襟翼前缘和主帆之间产生缝隙，使一部分气流通过主帆迎风一侧经过此缝隙流至帆的背风一侧吹走后缘涡流，大大提高升力。
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公开(公告)号：CN115095466A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210626671.3
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于海流的可自动收放海锚发电装置及其应用方法，浮标站自动投放海锚发电装置，海锚装置自动展开利用海流驱动海锚一端的螺旋桨发电机发电，最后将电能通过浮标站与海锚装置的连接线缆储存，工作完毕之后折叠回收至浮标站舱体内部。本发明发电装置结构简单、便于回收和布放、可自由灵活展开或折叠、用途广泛、适应性强，既适用于江河湖等潜水域作业也适应于深远海等深水区作业，为机器人智能体等装置在水域中作业提供一种节能、环保、长期的能量来源。
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公开(公告)号：CN115071939A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210626665.8
申请日：2022-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B63H9/061
Abstract: 本发明一种随动对称襟翼帆，属于船舶与海洋工程领域；包括主帆组件、襟翼和传动机构，两个对称设置的襟翼通过传动机构与主帆组件连接；所述主帆组件包括主帆和主帆轴，主帆通过主帆轴与船体内驱动模块连接；两个所述以主帆的翼弦所在平面对称，嵌装于主帆两侧的凹槽内；通过传动机构控制两个襟翼的收放动作；当主帆转角为0时，两个襟翼收于主帆两侧的凹槽内，形成整体式翼型帆；当主帆转动时，一侧襟翼以相同方转向主帆后缘处，另一侧襟翼收回至主帆凹槽内。本发明能够向后推出襟翼增加帆的面积，当主帆转动襟翼被推出时，襟翼前缘和主帆之间产生缝隙，使一部分气流能通过主帆迎风一侧经过此缝隙流至帆的背风一侧吹走后缘涡流，大大提高升力。
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公开(公告)号：CN112061354A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010859947.3
申请日：2020-08-24
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 可搭载和回收无人机的自主水下航行器及无人机回收方法，水下航行器(搭载无人机)到达指定区域，实现无人机定点投放，无人机探测完毕后，水下航行器进行定点回收，由此实现水下自主潜行和水面上自主收放无人机的功能。水下航行器可继续接收指令，执行下一个探测任务。这样实现了多范围探测、多域探测，以便全面、高效地执行探测任务。在水下航行器回收舱内部设有无线充电区域，保证无人机有足够的续航能力，从而能够在一定时间内完成多次任务。本发明可以实现单点投放、多点测量，扩大了两栖无人机的应用范围，同时可满足多个领域的需要，提高了任务执行率。
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公开(公告)号：CN118034357A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410129816.8
申请日：2024-01-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本发明一种水下人机混编的最优编队构型分析和编队生成方法，属于集群协同技术领域；方法步骤为：首先，采用非线性李导数理论对人机协同导航系统可观测性进行分析，定性描述量测信息和系统可观性之间的关系；进而，基于费雪信息量对人机协同导航过程的定位误差做几何解释，定量分析人机协同导航过程中最优量测信息来源；接着，在基于最优量测信息的基础上，得出人机混合最优编队构型；最后，建立基于局部测量信息的人机最优编队构型生成方法。本发明基于费雪信息量对协同导航过程定位误差做几何解释，并通过信息椭圆面积建立性能评价函数，求解性能评价函数的最优解得出人机混合系统的最优编队构型。
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