公开(公告)号：CN117335893A

公开(公告)日：2024-01-02

申请号：CN202311358241.9

申请日：2023-10-19

Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 ,  哈尔滨工程大学 ,  哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地

Inventor： 张勋 ,  王子琪 ,  徐钟文 ,  邢文 ,  刘阳 ,  张宏瀚

IPC: H04B13/02 ,  H04W4/02 ,  H04W4/029 ,  H04W4/06 ,  H04W4/38 ,  H04W12/122

Abstract: DoS攻击下的UUV编队通信预测方法，涉及水下通信技术领域。本发明是为了解决目前UUV编队通信系统受到攻击后，UUV编队成员无法获取同伴状态信息。本发明包括：建立UUV的三自由度水平面运动模型，并基于UUV的三自由度水平面运动模型获取领航UUV和跟随UUV的位置信息矩阵、运动状态矩阵；领航UUV获取所有跟随UUV的位置信息，领航UUV将自身的运动状态、位置信息以及收集到的跟随UUV的位置信息、运动状态编码调制为水声信号，并将水声信号广播给跟随UUV；跟随UUV接收领航UUV广播的水声信号，并对水声信号进行解码，获得领航UUV的运动状态、位置信息以及其他跟随UUV的位置信息、运动状态。本发明用于UUV编队受到DoS攻击后的通信。

公开(公告)号：CN111008549B

公开(公告)日：2024-01-26

申请号：CN201910726667.2

申请日：2019-08-07

Applicant: 哈尔滨工程大学 ,  青岛哈尔滨工程大学创新发展中心

Inventor： 张勋 ,  张宏瀚 ,  马豪伯 ,  严浙平 ,  周佳加 ,  徐健 ,  陈涛 ,  管风旭 ,  杜雪 ,  吴迪

IPC: G06F18/21 ,  G06F18/214 ,  G06N3/006 ,  G01C25/00

Abstract: 基于样本熵和IFOA‑GRNN的UUV平台DVL信号失真重构方法，本发明涉及DVL信号失真重构方法。本发明的目的是为了解决现有多普勒计程仪DVL一旦出现故障将严重影响UUV的正常航行以至于偏离规划航线、速度失控甚至撞毁、沉底的问题。过程为：一、得到训练好的IFOA‑GRNN模型；二、在UUV航行过程中，实时计算DVL输出信号的样本熵；三、当样本熵SE小于设定阈值时，DVL为信号失真状态，获取DVL信号失真下的UUV航行数据；否则，获取DVL正常工作状态下的UUV航行数据；四、得到UUV的估计航速；五、得到海流信息；六、根据海流信息修正估计航速，得到修正航速。本发明用于DVL信号失真重构领域。

公开(公告)号：CN117389153A

公开(公告)日：2024-01-12

申请号：CN202311635430.6

申请日：2023-12-01

Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 ,  哈尔滨工程大学 ,  哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地

Inventor： 张勋 ,  陈慧君 ,  邢文 ,  冯志光 ,  郑岩 ,  刘阳 ,  张宏瀚 ,  杜雪

IPC: G05B13/04

Abstract: 具有避障特性的UUV自抗扰滑模预测跟踪控制方法，涉及轨迹跟踪与避障技术领域。解决了现有的基于避障的轨迹跟踪方法是基于状态反馈和人工势场法来进行静态避障，存在设计复杂、能耗较大、跟踪精度较低、以及无法在有限时间内对扰动进行估计的问题。本发明是基于外环调速部分和内环动力控制部分形成的双环架构实现，首先在计算速度指令时考虑了UUV的运动特性和避障条件，其次构建一个有限时间扩张观测器来观测集总扰动；通过速度跟踪误差设计积分终端滑模面，结合补偿值速度跟踪误差、集总扰动观测值，生成运动控制量τ对UUV进行运动控制。本发明主要对无人水下航行器的自抗扰轨迹跟踪及静态避障控制。

公开(公告)号：CN115393577A

公开(公告)日：2022-11-25

申请号：CN202211073079.1

申请日：2022-09-02

Applicant: 哈尔滨工程大学 ,  青岛哈尔滨工程大学创新发展中心

Inventor： 郑岩 ,  王爱宇 ,  张勋 ,  邢文 ,  刘阳 ,  周佳加 ,  李本银 ,  张宏瀚 ,  陈涛 ,  王宏健

IPC: G06V10/25 ,  G06V10/762

Abstract: 一种红外海上小目标抗干扰的检测方法，它属于海上目标检测技术领域。本发明解决了由于红外海面图像中存在干扰，导致的采用现有目标检测方法时存在检测率低、虚警率高的问题。本发明通过计算中心区域及其邻域灰度分布的相异性，实现对疑似目标的召回式检测。然后，进一步提取出疑似目标区域的特征。因为海上干扰存在的聚类特征，松弛互k近邻图被引入通过全局图聚类来区分真实目标，通过这种方法，能够检测出真实目标并将海上干扰滤除。本发明方法可以应用于海上小目标的检测。

公开(公告)号：CN119623336A

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202411678195.5

申请日：2024-11-22

Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心

Inventor： 许秀军 ,  邓陵 ,  张宏瀚 ,  杨春溢 ,  王彬彬 ,  周佳加

IPC: G06F30/28 ,  G06F30/15 ,  G06F30/27 ,  G06N3/006 ,  G06N3/126 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08 ,  G06F111/04

Abstract: 本发明提出了一种尺寸和重量约束下的无人潜航器设计优化方法，首先基于流体动力学模型假设，将UUV模型分为三个基本部分，建立UUV的水流阻力、湿表面积、压力及质量的数学模型。以长度、直径等关键尺寸为变量，通过粒子群优化算法与遗传优化算法，求解不同优化目标下UUV的最佳尺寸参数并进行算法优化结果对比。根据对比结果，选择遗传优化算法对UUV进行多学科联合优化，并对结果进行三维建模与仿真分析，验证优化结果的有效性。本发明实现了UUV尺寸和重量约束下的多学科优化，提供了UUV结构设计的新思路，解决UUV设计中尺寸和重量限制下的阻力优化、能效和承压能力等关键问题，提高了UUV结构设计效率和性能，降低了开发成本和时间。

公开(公告)号：CN119596674A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411762008.1

申请日：2024-12-03

Applicant: 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心

Inventor： 许秀军 ,  段红梅 ,  周佳加 ,  高浩然 ,  王彬彬 ,  徐健 ,  张宏瀚

IPC: G05B11/42

Abstract: 一种基于前馈PID的UUV控制方法，本发明涉及基于前馈PID的UUV控制方法。本发明的目的是为了解决传统PID控制算法在UUV控制中存在精度差、稳定性差的问题。过程为：一、设置惯性坐标系下UUV的起始位置和目标位置；二、获得实时的海浪干扰信息以及UUV的真实状态；三、PID姿态控制器输出角加速度；四、滤波器输出优化后的深度信息；五、PID位置控制器输出线加速度；六、将角加速度和线加速度作用于执行机构，通过控制执行机构的转速改变推进器的推力和力矩，推力和力矩作用于UUV，改变UUV在水下的运动轨迹；七、判断UUV是否到达目标位置；若是，UUV结束航行；若否，重复执行二至六，直至UUV到达目标位置。本发明用于UUV控制领域。