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公开(公告)号：CN111750865B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202010634537.9
申请日：2020-07-04
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明提出一种用于双功能深海无人潜器导航系统的水下自适应滤波导航方法，根据深海潜器不同工作模式实际需求的不同而进行滤波算法的调整，深海潜器处于滑翔模式时，系统对稳定性要求高，对导航精度要求一般，滤波算法以保证稳定性为主要目的；当深海潜器处于巡航模式时，滤波需在保证稳定性的基础上尽可能提升导航精度。本发明在增强滤波稳定性、有效避免滤波发散的同时保留其解算精度；还使得滤波更加重视当前的观测信息同时减弱历史观测信息对滤波的影响，增加了对量测噪声变化的跟踪能力；有助于保持滤波的自适应度和鲁棒性，能有效应对水下复杂多变的环境干扰，实现水下高精度导航定位。
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公开(公告)号：CN112683271A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011495862.8
申请日：2020-12-17
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种考虑可观测性的水域观测平台的组合定位方法。水域观测平台在复杂水域场景中，容易受到外界干扰影响，其导航信息无法与所建立的动力学模型匹配上，导致定位精度、可靠性下降。本发明建立了18维系统状态量的水域观平台导航状态误差方程以及测速信息、深度信息的量测方程，在导航滤波过程中分析可观测性的特征向量和特征值，判断由多传感器融合算法所得到的结果真实反映导航系统状态的程度。其次，根据可观测性特征值设计自适应算法提高动力学模型和观测平台运动学过程的匹配度。同时，为抑制不可观测状态对滤波器的反馈污染，设计主动降维滤波。最终以期解决水域观测平台导航系统定位精度下降的问题，提高观测平台的作业效率。
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公开(公告)号：CN109443379A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811144284.6
申请日：2018-09-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种深海潜航器的SINS(捷联惯导系统)/DVL(多普勒测速仪)水下抗晃动对准方法。本发明的方法为根据水下复杂环境和捷联惯导、四波束水下多普勒导航系统特点所建立的大失准角非线性误差模型以及精对准滤波方程，将深海潜航器的水下对准过程分为：SINS抗晃动双矢量定姿自对准和SINS/DVL的基于SVD(奇异值)分解的模糊自适应鲁棒CKF(容积卡尔曼滤波)滤波器对准；在保证鲁棒性的基础上，进一步使姿态失准角减小、使得姿态矩阵 更为精确，实现深海潜航器的准确定姿。本发明可以克服晃动基座，大失准角条件下的深海潜航器在初始对准时，传统惯导对准算法所导致的定姿速度、精度降低以至于潜航器无法继续正常工作的问题，最终实现深海潜航器的长航时工作。
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公开(公告)号：CN114666729B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202210299301.3
申请日：2022-03-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种用于水下集群UUV协同导航定位的水声通信误差补偿方法，包括如下步骤：建立多输入多输出的动态神经网络的拓扑结构；设计神经元个数增长‑衰减机制；考虑动态模糊神经网络的参数训练方法。以满足预测阶段实现水声测距信道传播时延和测距误差预测的精确性。本发明结合模糊逻辑理论，将先验专家知识、系统信息融入神经网络构建输入输出关系，同时引入动态网络结构机制在神经网络训练过程中对神经元节点进行自适应调整，保证模糊神经网络结构的紧凑，设计出实时、自学习、自组织、自适应的水声测距信道传播时延和测距误差的新型神经网络预测模型，以达到进一步提高多UUV协同导航定位精度和可靠性的目的。
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公开(公告)号：CN114018256B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202111296013.4
申请日：2021-11-03
Applicant: 东南大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种光纤/MEMS双模式惯性基导航硬件系统装置，包括外壳、支撑骨架和环式一体固定架；外壳呈侧面、顶面开窗的且带有散热槽的中空的罩壳式长方体部件；支撑骨架包括支撑底座、防水台、自所述防水台向上延伸的镂空支撑框架；镂空支撑框架上部具有装配支撑平面；环式一体固定架装配于装配支撑平面上形成上容置室；镂空支撑框架内部中空腔与环式一体固定架包围的空间作为下容置室，下容置室用于装配光纤惯性组件，上容置室用于装配MEMS惯性组件、导航控制模块、电源模块。这样避免了不同元器件间的电磁干扰，并且，外壳散热槽的大面积覆盖和骨架的大面积镂空避免了因局部温度过高、内部热不均匀性对惯性传感器测量精度造成的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110703762B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN201911064032.7
申请日：2019-11-04
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种复杂环境下水面无人艇混合路径规划方法，包括如下步骤：根据已知环境信息建立二维栅格地图，并对地图进行膨胀处理；利用快速A*算法进行全局路径规划，生成一条预规划路径；利用DWA算法，根据水面无人艇的运动参数约束确定可行的速度采样空间并进行若干组采样，根据采样速度模拟轨迹并根据计算各条轨迹的评价函数，选择最优轨迹执行。本发明通过快速A*算法获得一条可行的全局路径，在此基础上利用DWA进行局部路径规划，可有效躲避动态障碍，保证水面无人艇在复杂环境下的安全航行，且可以满足实时性要求。
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公开(公告)号：CN114666729A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210299301.3
申请日：2022-03-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种用于水下集群UUV协同导航定位的水声通信误差补偿方法，包括如下步骤：建立多输入多输出的动态神经网络的拓扑结构；设计神经元个数增长‑衰减机制；考虑动态模糊神经网络的参数训练方法。以满足预测阶段实现水声测距信道传播时延和测距误差预测的精确性。本发明结合模糊逻辑理论，将先验专家知识、系统信息融入神经网络构建输入输出关系，同时引入动态网络结构机制在神经网络训练过程中对神经元节点进行自适应调整，保证模糊神经网络结构的紧凑，设计出实时、自学习、自组织、自适应的水声测距信道传播时延和测距误差的新型神经网络预测模型，以达到进一步提高多UUV协同导航定位精度和可靠性的目的。
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公开(公告)号：CN112393862A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011009223.6
申请日：2020-09-23
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及飞机机翼变形测量领域，具体涉及基于FBG及全站仪的机翼形变测量装置及高精度拟合方法，包括表贴式FBG传感器阵列、全站仪、机翼、解调仪、光纤传感器连接件；表贴式FBG传感器阵列布置在机翼蒙皮表面若干条，全站仪1个；解调仪1个，光纤传感器连接件若干个，光纤传感器用于连接解调仪和表贴式FBG传感器阵列。该装置及方法使用器件尺寸小、重量轻、布置个数少，对大尺寸机翼不会产生附加载荷影响，测量精确。
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公开(公告)号：CN112100735A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010768321.1
申请日：2020-08-03
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法，包括以下步骤：建立有限元模型，进行地面共振实验，然后设计FBG传感器的布局，接着测量数据确定机翼上各点空间坐标，最后确定参考基准。本发明实现一种基于FEM技术及FBG传感技术的为机载IMU提供参考基准的应用，可实现快速确定IMU的参考基准，通用性强。
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公开(公告)号：CN109084757B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201810659030.1
申请日：2018-06-25
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种飞机机翼运动与动态变形耦合速度误差计算方法，将飞机机翼等效为悬臂梁，其动态变形采用Euler‑Bernoulli模型，分别针对不同的激振力进行了数学分析，推导出不同激振力下梁的形变位移；梁的形变位移包括刚体位移和动态弹性形变位移，进一步推导了刚体位移对应的速度和动态弹性位移对应的速度之间的幅值和相位关系；飞机机翼变形测量惯性导航系统主、子系统之间的杠杆臂为动态变化，将动态弹性位移对应的速度考虑到杠杆臂补偿过程中，对传递对准过程中速度误差表达式进行修正。相比现有的将主、子系统间的杠杆臂视为常值，本发明分析推导了动态杠杆臂主、子系统之间的传递对准速度误差，可提高传递对准的精度。
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