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公开(公告)号：CN110231029B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910378337.9
申请日：2019-05-08
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种水下机器人多传感器融合数据处理方法，基于多个传感器估计水下机器人的姿态、位置和速度信息；通过融合所有传感器测量数据，能够更好地消除具有明显误差的传感器测量数据，从而使水下机器人不易受到单个传感器故障的影响，更适用于水下机器人这类非线性系统；在构建状态向量时把角度偏差和速度偏差加进了状态向量，考虑了角度偏差和速度偏差对于状态更新的影响，来精确地估计水下机器人的姿态、位置和速度信息。通过假设过程噪声由滤波结果和观测结果得到，再用差分进化算法对所得到的过程噪声方差进行最优化选择来提高滤波精度。本发明适用于水下机器人类非线性系统来精确地估计水下机器人的姿态、位置和速度信息。
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公开(公告)号：CN110231029A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910378337.9
申请日：2019-05-08
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种水下机器人多传感器融合数据处理方法，基于多个传感器估计水下机器人的姿态、位置和速度信息；通过融合所有传感器测量数据，能够更好地消除具有明显误差的传感器测量数据，从而使水下机器人不易受到单个传感器故障的影响，更适用于水下机器人这类非线性系统；在构建状态向量时把角度偏差和速度偏差加进了状态向量，考虑了角度偏差和速度偏差对于状态更新的影响，来精确地估计水下机器人的姿态、位置和速度信息。通过假设过程噪声由滤波结果和观测结果得到，再用差分进化算法对所得到的过程噪声方差进行最优化选择来提高滤波精度。本发明适用于水下机器人类非线性系统来精确地估计水下机器人的姿态、位置和速度信息。
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公开(公告)号：CN109665079A
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201910037392.1
申请日：2019-01-15
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种喷射泵与舵机混合驱动的水下机器人，包括舱体、喷射泵推进机构与舵机关节摆动推进机构；舱体内部分为上下两部分，单片机控制板设置在舱体上半部分，沉浮调节机构分布在舱体下半部分；单片机控制板用于实现水下机器人的整体运动控制；沉浮调节机构用于使水下机器人在水中上浮或下潜；喷射泵推进机构分布在舱体的底部，能够产生前进的推力实现快速起动和高速巡航；舵机关节摆动推进机构设置在舱体的后端，能够产生推力实现水下机器人的直行、转弯、上浮下潜运动。具有良好的机动性和宽广的游速覆盖范围，能够满足多功能的水下任务需求，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN109241823B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201810783956.1
申请日：2018-07-17
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G06K9/00
摘要： 本发明公开了一种基于变分模态分解和支持向量回归的信号预测方法，首先对采集的原始信号进行经验模态分解，利用经验模态分解自适应获得关键参数，有效模态分量数K，利用有效模态分量数K实现变分模态分解，能够可以有效消除模态混叠和边界效应相结合，能够对扰动信号实现有效分离，实现信号的自适应分解，从而得到分解成K个的本征模态分量，然后对变分模态分解后的信号进行支持向量回归预测，利用支持向量回归对于非线性、非稳态数据的良好适应进行信号的时间序列预测，再进行重构获得最终的预测信号，本发明方法简单，获得信号稳定。
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公开(公告)号：CN109085756B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201810983453.9
申请日：2018-08-27
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法优化的水下机器人推力分配方法及系统，通过遗传算法对水下机器人ROV水平面上的三个控制量纵向推力、横向推力和转艏力矩进行优化处理，考虑了水下机器人ROV中推进器的推力饱和约束特性，避免了推力分配方法输出的某个推进器的期望推力超过其最大推力阈值限制，有效的提高了运动控制系统的控制能力。同时优化函数设计中考虑了误差和耗能两个因素，提高了水下机器人ROV推力分配的精度和减小了航行过程中的总耗能，提高了水下机器人ROV运动的精确性和续航能力，具有重要的工程应用价值和现实意义。
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公开(公告)号：CN109085756A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810983453.9
申请日：2018-08-27
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于遗传算法优化的水下机器人推力分配方法及系统，通过遗传算法对水下机器人ROV水平面上的三个控制量纵向推力、横向推力和转艏力矩进行优化处理，考虑了水下机器人ROV中推进器的推力饱和约束特性，避免了推力分配方法输出的某个推进器的期望推力超过其最大推力阈值限制，有效的提高了运动控制系统的控制能力。同时优化函数设计中考虑了误差和耗能两个因素，提高了水下机器人ROV推力分配的精度和减小了航行过程中的总耗能，提高了水下机器人ROV运动的精确性和续航能力，具有重要的工程应用价值和现实意义。
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公开(公告)号：CN111123368A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911410768.5
申请日：2019-12-31
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G01V3/08
摘要： 本发明公开了一种基于水下低频电场的探测装置及水下探测定位方法，包括承载装置、驱动舱体和控制舱体，通过在承载装置下设置一个发生极以及多个接收极，利用多个滑动槽沿传动锥齿轮上同一圆周周向阵列设置的结构，在滑动槽内设有传动丝杠，传动丝杠一端固定有从动锥齿轮，从动锥齿轮与传动锥齿轮啮合，传动丝杠上套设有接收极固定滑块，实现每个接收极至发生极的距离相等，采取一对多的阵列电极布置形式，借助位于中心位置的发生极和多个接收极以实现对探测区域内各个方向的电场信号的实时采集，相对于单个传感器的布置形式采集到的电场信号更加精准同时信号的采集效率得以显著提高，能够快速准确获取发生极与多个接收极之间目标物的位置。
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公开(公告)号：CN110758694A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911050010.5
申请日：2019-10-31
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种面向考古作业的水下机器人及其矢量控制方法，属于水下航行器，在耐压控制舱内设置无线传输模块、控制模块和探测任务模块，然后在耐压控制舱两侧分别设置一个矢量推进器，利用控制模块实现矢量推进器的控制，从而实现水下机器人的航行控制，然后利用搭载于耐压控制舱内的探测任务模块采集水下图像信息并将采集的图像信息通过控制模块传输至上位机，从而实现水下探测作业，采用由推进器连接座和随动圆罩构成的矢量推进器，实现随动圆罩相对推进器连接座转动，滚转舵机的输出轴带动随动圆罩转动，从而实现随动圆罩上的推进器推进方向的改变，从而实现不同方向的推进，提高水下机器人的随动性，结构简单，便于水下机器人航线调整。
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公开(公告)号：CN109241823A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810783956.1
申请日：2018-07-17
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： G06K9/00
摘要： 本发明公开了一种基于变分模态分解和支持向量回归的信号预测方法，首先对采集的原始信号进行经验模态分解，利用经验模态分解自适应获得关键参数，有效模态分量数K，利用有效模态分量数K实现变分模态分解，能够可以有效消除模态混叠和边界效应相结合，能够对扰动信号实现有效分离，实现信号的自适应分解，从而得到分解成K个的本征模态分量，然后对变分模态分解后的信号进行支持向量回归预测，利用支持向量回归对于非线性、非稳态数据的良好适应进行信号的时间序列预测，再进行重构获得最终的预测信号，本发明方法简单，获得信号稳定。
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公开(公告)号：CN108180176A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201711445992.9
申请日：2017-12-27
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： F15B9/09
摘要： 本发明涉及一种复合式随动液压作动器，包括一端固定的随动缸活塞杆以及缸筒，随动缸活塞杆的另一端伸入缸筒的随动缸内；随动缸活塞杆内设置进油道和回油道；随动缸活塞杆的活塞上开设有用于连通随动缸有杆腔和随动缸无杆腔的阻尼孔；随动缸活塞杆通过复位装置连接阀芯的一端，阀芯和随动缸活塞杆的活塞组成机液伺服阀；阀芯的另一端伸入缸筒的加载缸内且和加载缸活塞杆固定相连；加载缸上安装压力伺服阀和用于测量加载缸无杆腔压力的压力传感器，压力伺服阀的进油口连接恒压进油口，压力伺服阀的工作油口连接加载缸无杆腔，压力传感器连接控制器，控制器连接压力伺服阀。本发明能够快速高精度的实现位置跟随和力同步加载控制。
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