一种基于改进粒子群算法的无人船响应模型参数辨识方法

    公开(公告)号:CN116702320A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310673361.1

    申请日:2023-06-07

    Abstract: 本发明提出了一种基于改进粒子群算法的无人船响应模型参数辨识方法。对无人船转艏运动响应模型和速度响应模型进行辨识,对比其他复杂模型,该模型的输入为易于采集的舵角和转速,而不是力和力矩,且模型参数少,在工程实践中的实用性更强。本发明采用一种融合遗传思想的改进粒子群算法,在粒子群算法中引入了交叉和高斯白噪声扰动变异机制,并使变异概率随着算法停滞代数自适应调整,能够避免粒子群算法在辨识中陷入局部最优,提高算法达优率,解决无先验知识、参数范围大且未知的无人船响应模型参数辨识时的早熟收敛问题。

    一种带测量载荷稳定平台的无人水面测量系统

    公开(公告)号:CN110834698A

    公开(公告)日:2020-02-25

    申请号:CN201910927468.8

    申请日:2019-09-27

    Abstract: 本发明涉及一种带测量载荷稳定平台的无人水面测量系统,包括无人船分系统和车载操控分系统,无人船分系统将船体及测量载荷状态数据、测量数据发送给车载操控分系统,车载操控分系统接收并处理船体及测量载荷状态数据、测量数据,用于对无人船分系统进行远程控制;无人船分系统包括船体、船载控制模块、船载通信模块和测量载荷稳定平台;车载操控分系统包括车体、车载操控模块和车载通信模块。本发明船体采用三体式船型,姿态变化幅度小,初步为测量载荷姿态稳定提供了良好工作条件;采用测量载荷稳定平台挂载测量载荷并保持测量载荷姿态稳定,显著提升测量载荷测量效果。

    一种无人艇用减振机柜及其减振方法

    公开(公告)号:CN113573511A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202011529555.7

    申请日:2020-12-22

    Abstract: 本发明一种无人艇用减振机柜及其减振方法,特别是一种用于无人艇的以机柜减振器的特定位置安装为特点的减振机柜及其减振方法。解决目前船用机柜减振器的安装平面和机柜底面重合,存在水平自由度和转动自由度两个主坐标上耦合振动问题,造成机柜的减振困难,减振效率低的问题,本发明针对上述问题,使机柜减振器的安装平面和机柜高度方向上重心所在的平面重合,这样可以实现机柜在水平自由度和转动自由度两个主坐标上的振动解耦,在不增加减振器使用数量的前提下,提高了减振效率,降低了减振成本,增加了机柜内电子设备的使用寿命和可靠性,降低了无人艇失控的风险。

    一种无人艇推进器故障诊断系统及方法

    公开(公告)号:CN113486564A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110649578.X

    申请日:2021-06-10

    Abstract: 本发明涉及一种无人艇推进器故障诊断系统及方法,艇端推力损失子估计器,每个计算周期,对无人艇运动状态和推进器期望输出值进行前向预测,得到无人艇运动状态预测值和推进器期望输出预测值;将当前计算周期对应的无人艇推进器推力期望输出采样值和预测值输入至卡尔曼滤波器中,卡尔曼滤波器计算得到推力损失粗略估计值;如果满足事件驱动条件,将当前计算周期所对应的无人艇运动状态采样值、预测值,推进器期望输出采样值、预测值发送至岸端推力损失主估计器;岸端推力损失主估计器,采用粒子滤波器,实时估计推力损失精确估计值;按照推力损失精确估计值大小对故障程度进行分级,将分级结果和推力损失精确估计值传输至艇端。

    一种无人艇路径跟踪方法及电子设备

    公开(公告)号:CN115494838B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202210934489.4

    申请日:2022-08-04

    Abstract: 本发明涉及一种无人艇路径跟踪方法及电子设备,将跟踪误差、跟踪误差变化率与速度引入视线法制导律,解决无人艇在外界环境干扰下产生横漂角,导致路径跟踪精度下降的问题,同时改善调整过程的震荡幅度与次数;本发明在路径跟踪过程中引入速度限制,提高无人艇转弯过程中的跟踪精度和安全性;通过控制器采用基于T‑S模糊模型的多pid切换控制,利用差分进化算法在无人艇各个典型工作航速下分别整定出一组最优pid参数,使无人艇航速大范围变化时,多控制器能够平滑切换,保证在各典型工作航速下具有更好的跟踪控制性能;相比于遗传算法等其他进化算法,差分进化算法收敛速度快,比较稳定,反复运算能收敛到同一个解。

    自动收放装置、吊放式无人艇及自动布放回收系统

    公开(公告)号:CN116424491A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310441807.8

    申请日:2023-04-23

    Abstract: 本发明涉及无人艇技术领域,公开了一种吊放式无人艇自动布放回收系统。包括:母船吊放装置,包括吊放钢缆、锥形体和第一钢缆压块,其中锥形体为圆柱锥体过渡结构,中心设通孔,吊放钢缆穿过锥形体中心,末端通过第一钢缆压块与锥形体固定连接;无人艇,包括艇体、雷达可见光一体化设备和吊钩,其中雷达可见光一体化设备用于无人艇回收过程中的目标识别与定位,吊钩用作无人艇的吊点,与无人艇固定连接;自动收放装置,设置于无人艇上,与吊钩连接,用于自动捕获或释放母船吊放装置。该系统设备简单、通用性强,通过自动收放装置与母船吊放装置的配合,解决了无人艇与吊臂缆绳的自动脱挂钩难题,提高了无人艇布放回收的自主性。

    一种无人船设备信息采集处理及控制方法

    公开(公告)号:CN112256538A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202010904902.3

    申请日:2020-09-01

    Abstract: 本发明公开了一种无人船设备信息采集处理及控制方法,包括以下步骤:步骤(1)建立工控机与船载设备的通信连接并设有断开自动重连机制;步骤(2)采集设备状态信息及进行故障信息诊断;步骤(3)根据上级控制指令进行安全动作;步骤(4)数据实时可视化及存储,步骤(2)和步骤(3)分别通过独立的线程实现。与现有的技术相比,本方案通过设备通信连接断开自动重连机制可以保证设备通信连接的稳定性;通过信息处理中的超时判断及数据异常分析可以及时发现设备故障;通过安全动作策略保证无人船动作的稳定性和可靠性;数据采集、安全控制环节分别通过独立线程实现,提高了软件运行的可靠性。数据实时可视化,便于直观地调试和监测;数据存储并自动定期清理,便于设计人员对无人船运行状态进行数据分析和故障排查,且数据存储不会占过多存储资源。

    一种无人艇路径跟踪方法及电子设备

    公开(公告)号:CN115494838A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202210934489.4

    申请日:2022-08-04

    Abstract: 本发明涉及一种无人艇路径跟踪方法及电子设备,将跟踪误差、跟踪误差变化率与速度引入视线法制导律,解决无人艇在外界环境干扰下产生横漂角,导致路径跟踪精度下降的问题,同时改善调整过程的震荡幅度与次数;本发明在路径跟踪过程中引入速度限制,提高无人艇转弯过程中的跟踪精度和安全性;通过控制器采用基于T‑S模糊模型的多pid切换控制,利用差分进化算法在无人艇各个典型工作航速下分别整定出一组最优pid参数,使无人艇航速大范围变化时,多控制器能够平滑切换,保证在各典型工作航速下具有更好的跟踪控制性能;相比于遗传算法等其他进化算法,差分进化算法收敛速度快,比较稳定,反复运算能收敛到同一个解。

    一种侧片体可自主升降的三体测量船

    公开(公告)号:CN111619725B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202010322652.2

    申请日:2020-04-22

    Abstract: 一种侧片体可自主升降的三体测量船,船体由一个主船体、两个侧片体组成,主船体与侧片体通过连接桥连接。连接桥处于船体专用凹槽内,船体与连接桥利用共线转轴连接,使连接桥能够绕主船体转动;侧片体与连接桥固定连接,连接桥转动时带动侧片体升降。主船体与连接桥之间安装有升降机构,该机构由液压缸及连接桥支撑杆组成,液压缸用于驱动侧片体展开及收起,实现船体宽度调整。船体展开时,侧片体为主船体提供扶正力矩,提高船体航行的姿态稳性;船体收起时,侧片体收纳至主船体底部,减小船体宽度,提高船体的公路运输性。

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