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公开(公告)号:CN109298632A
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201811017239.4
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于自主式水下机器人推进器故障容错技术领域,具体涉及一种基于滑模算法与推力二次调整的自主式水下机器人推进器容错控制方法,采用双极性函数去代替符号函数,实现切换增益和边界层厚度自适应调节,削弱滑模容错控制的抖振现象;采用滑模控制与推力二次调整相结合的容错控制方法,使推进器优先权矩阵中的故障推进器权值系数随着故障程度的变化而变化,降低故障推进器的控制电压;在控制律中加入相应的控制补偿值去消除该偏差的影响,达到容错控制的目的。本发明解决自主式水下机器人由于滑模控制中引入符号函数所带来的抖振问题,通过结合故障诊断系统提供的故障信息,降低故障推进器的使用等级,降低推进器故障对系统跟踪性能的影响。
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公开(公告)号:CN109131802A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201811190304.3
申请日:2018-10-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种水下机器人多模式抛载装置,其主要由电磁驱动机构、电机驱动机构、纯机械定时驱动机构和释放机构四部分组成,三种驱动机构分别作用在释放机构上,限制释放机构执行抛载动作。每种驱动机构由驱动元件与其对应的执行机构组成,执行机构通过对释放机构的作用,实现压载需要释放时可靠释放、不需要释放时可靠固定。该抛载装置通过释放机构实现压载的便捷安装,以及安装压载后,对压载的自动限位,抛载过程中,对压载的导向。该装置既可以实现压载的可靠释放,也可以在设备正常工作时实现压载的可靠固定,特别适合应用于自主式水下机器人,也可应用于水下工程机械以及其它水下设备。
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公开(公告)号:CN109243756B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201811017217.8
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01F7/06
Abstract: 本发明属于深海探测领域,具体涉及一种吸盘式电磁铁密封导磁结构。该结构包括,上盖、承压件、导磁圆柱、电磁铁、挡圈、O型圈、下盖,导磁圆柱和上盖为导磁材料,承压件与下盖为非导磁材料;导磁圆柱一端与电磁铁磁芯紧密接触,上盖与电磁铁外壳接触,电磁铁处于工作状态时被吸合物与上盖、电磁铁外壳、磁芯和导磁圆柱形成闭合磁路。该结构既可以实现对电磁铁的密封,也能将电磁铁的磁力引导出来,特别适用于深海环境中需要使用电磁铁的设备。本发明电磁铁选用普通的吸盘式电磁铁,不需要额外定制,因此,供货周期短,成本低,更换容易,且密封可靠,结构为独立模块,便于安装更换,根据不同工作深度设计壳体壁厚,充分空间,减小不必要的重量。
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公开(公告)号:CN111091159A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201911372169.9
申请日:2019-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明提供一种自主式水下机器人推进器弱故障特征提取方法,属于水下机器人故障诊断技术领域。该方法首先对传统稀疏分解算法增加时间变量。待分解信号的每个节拍都会得到对应的分解结果,使得分解结果在时域内精度更高;然后在传统的特征提取方法基础上对故障特征进行增强,通过建立原子字典对应的故障权值矩阵,将故障信息保存在故障权值矩阵中;最后以稀疏分解系数与故障权值矩阵的内积作为增强后的故障特征,进而增大故障特征与干扰特征之间的差值。本发明专利可有效凸显并提取故障特征,便于后续检测并辨识出推进器弱故障,特别适合于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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公开(公告)号:CN108830218A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810622232.9
申请日:2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人故障诊断技术领域,具体涉及一种基于改进等距特征映射算法ISOMAP的水下机器人推进器故障诊断方法。该方法基于改进D-S证据理论数据融合算法,将AUV运行过程中状态量和控制量进行融合,基于等距特征映射算法对融合后的数据进行特征提取,基于人工免疫算法对提取到的特征点进行故障检测,基于改进支持向量域算法对检测到的故障点进行故障程度辨识。本发明不仅能判断AUV推进器故障的有无,而且能从故障特征提取、故障检测、故障程度辨识方面全面地实现AUV推进器故障诊断,判断AUV推进器故障严重程度,提高了故障诊断的精度,特别适合应用于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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公开(公告)号:CN108830218B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN201810622232.9
申请日:2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人故障诊断技术领域,具体涉及一种基于改进等距特征映射算法ISOMAP的水下机器人推进器故障诊断方法。该方法基于改进D‑S证据理论数据融合算法,将AUV运行过程中状态量和控制量进行融合,基于等距特征映射算法对融合后的数据进行特征提取,基于人工免疫算法对提取到的特征点进行故障检测,基于改进支持向量域算法对检测到的故障点进行故障程度辨识。本发明不仅能判断AUV推进器故障的有无,而且能从故障特征提取、故障检测、故障程度辨识方面全面地实现AUV推进器故障诊断,判断AUV推进器故障严重程度,提高了故障诊断的精度,特别适合应用于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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公开(公告)号:CN111091159B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN201911372169.9
申请日:2019-12-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/2136
Abstract: 本发明提供一种自主式水下机器人推进器弱故障特征提取方法,属于水下机器人故障诊断技术领域。该方法首先对传统稀疏分解算法增加时间变量。待分解信号的每个节拍都会得到对应的分解结果,使得分解结果在时域内精度更高;然后在传统的特征提取方法基础上对故障特征进行增强,通过建立原子字典对应的故障权值矩阵,将故障信息保存在故障权值矩阵中;最后以稀疏分解系数与故障权值矩阵的内积作为增强后的故障特征,进而增大故障特征与干扰特征之间的差值。本发明专利可有效凸显并提取故障特征,便于后续检测并辨识出推进器弱故障,特别适合于自主式水下机器人推进器的状态监测。
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公开(公告)号:CN109131802B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201811190304.3
申请日:2018-10-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种水下机器人多模式抛载装置,其主要由电磁驱动机构、电机驱动机构、纯机械定时驱动机构和释放机构四部分组成,三种驱动机构分别作用在释放机构上,限制释放机构执行抛载动作。每种驱动机构由驱动元件与其对应的执行机构组成,执行机构通过对释放机构的作用,实现压载需要释放时可靠释放、不需要释放时可靠固定。该抛载装置通过释放机构实现压载的便捷安装,以及安装压载后,对压载的自动限位,抛载过程中,对压载的导向。该装置既可以实现压载的可靠释放,也可以在设备正常工作时实现压载的可靠固定,特别适合应用于自主式水下机器人,也可应用于水下工程机械以及其它水下设备。
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公开(公告)号:CN109243756A
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201811017217.8
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01F7/06
Abstract: 本发明属于深海探测领域,具体涉及一种吸盘式电磁铁密封导磁结构。该结构包括,上盖、承压件、导磁圆柱、电磁铁、挡圈、O型圈、下盖,导磁圆柱和上盖为导磁材料,承压件与下盖为非导磁材料;导磁圆柱一端与电磁铁磁芯紧密接触,上盖与电磁铁外壳接触,电磁铁处于工作状态时被吸合物与上盖、电磁铁外壳、磁芯和导磁圆柱形成闭合磁路。该结构既可以实现对电磁铁的密封,也能将电磁铁的磁力引导出来,特别适用于深海环境中需要使用电磁铁的设备。本发明电磁铁选用普通的吸盘式电磁铁,不需要额外定制,因此,供货周期短,成本低,更换容易,且密封可靠,结构为独立模块,便于安装更换,根据不同工作深度设计壳体壁厚,充分空间,减小不必要的重量。
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