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公开(公告)号：CN107228662B
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN201710414172.7
申请日：2017-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 上海航士海洋科技有限公司
Abstract: 本发明属于管道测绘领域，具体涉及了一种基于管道连接器检测的小径管道缺陷定位装置及其定位方法。管道缺陷定位装置以MEMS捷联惯性测量单元为核心，采用捷联惯性导航算法计算管道测量装置在管道内运行的轨迹坐标信息；管道测量装置尾部安装的里程仪测量其轴向速度；跟踪模块能记录被检测管道沿线坐标位置已知的地表磁标记，提供离散位置；管道连接器检测可为管道测量装置在直管道内提供方位角和俯仰角误差修正；Kalman滤波估计技术及数据离线平滑处理技术能从正反两个方向运用这些测量信息并修正惯性导航系统的误差，实现小径管道轨迹和方向的精确测量。最后，将管道缺陷检测系统与管道定位系统进行时间同步操作，即可实现被检测管道缺陷的精确定位。
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公开(公告)号：CN107228662A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710414172.7
申请日：2017-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 上海航士海洋科技有限公司
Abstract: 本发明属于管道测绘领域，具体涉及了一种基于管道连接器检测的小径管道缺陷定位装置及其定位方法。管道缺陷定位装置以MEMS捷联惯性测量单元为核心，采用捷联惯性导航算法计算管道测量装置在管道内运行的轨迹坐标信息；管道测量装置尾部安装的里程仪测量其轴向速度；跟踪模块能记录被检测管道沿线坐标位置已知的地表磁标记，提供离散位置；管道连接器检测可为管道测量装置在直管道内提供方位角和俯仰角误差修正；Kalman滤波估计技术及数据离线平滑处理技术能从正反两个方向运用这些测量信息并修正惯性导航系统的误差，实现小径管道轨迹和方向的精确测量。最后，将管道缺陷检测系统与管道定位系统进行时间同步操作，即可实现被检测管道缺陷的精确定位。
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公开(公告)号：CN103453904B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310442082.0
申请日：2013-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种惯性测量单元的冗余配置结构，IMU1安装在正四面体的侧面1上，IMU1的底面中心与侧面1中心重合安装，IMU1的X1轴平行于BD边，Y1轴垂直于BD边，使IMU1的X1、Y1、Z1轴分别与载体坐标系的X、Y、Z轴重合，IMU2、IMU3分别镶嵌在侧面2、侧面3上，IMU2、IMU3的底面中心分别与侧面2、侧面3的中心重合；使IMU1的Z1轴垂直于侧面1朝外放置，IMU2的Z2轴、IMU3的Z3轴分别垂直于侧面2、侧面3朝外放置；使IMU1、IMU2、IMU3的Y1、Y2、Y3轴均垂直于底边指向四面体的顶点，那么X1、X2、X3轴是平行于底边的，至此构成三个IMU模块斜交冗余配置结构。本方法在实现MAUV全姿态导航的同时，显著地提高了导航系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN104697521A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510109639.8
申请日：2015-03-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C21/16
Abstract: 本发明属于惯性导航的领域，具体涉及采用陀螺冗余斜交配置方式测量高速旋转体姿态和角速度的方法。本发明包括：利用GPS确定载体的初始位置参数；采集光纤陀螺仪和石英加速度计输出的数据：根据GPS确定的经纬度值计算出对准点的重力扰动值，对加速度计的输出进行补偿；采用解析法来完成系统的粗对准，初步确定载体的姿态信息；粗对准结束后建立捷联惯性导航系统初始对准非线性状态误差方程；利用UKF滤波方法进行滤波；利用估计出来的平台失准角修正系统的捷联初始矩阵，得到精确的初始捷联矩阵，完成高精度的初始对准。本发明采用斜置陀螺不加入其它控制方式，从而不会引入新误差，解算简单，价格低廉。
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公开(公告)号：CN103940445A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410143285.4
申请日：2014-04-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
CPC classification number: G01C25/005 , G01C21/20
Abstract: 本发明涉及能够消除旋转轴上惯性器件的误差一种单轴旋转惯导系统惯性器件误差补偿方法。将惯性器件固联至旋转机构，惯性器件的y轴与天向重合；旋转机构带动惯性器件以角速度ωy绕y轴进行正反转停运动，惯性器件采用四个转停次序为一个周期的旋转方式；惯导系统中与旋转轴垂直的惯性器件误差通过读取三个轴正半轴的惯性器件输出值和解算被调制成正余弦变化的信号，从而在导航解算中消除x轴、z轴的器件误差；y轴上的器件误差通过读取旋转轴正负半轴上的惯性器件数据和解算被平均掉。从而达到将惯导系统所有器件误差全部调制掉的目的。本发明增加了一组陀螺和加速度计，提高了系统的冗余性和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103453904A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310442082.0
申请日：2013-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种惯性测量单元的冗余配置结构，IMU1安装在正四面体的侧面1上，IMU1的底面中心与侧面1中心重合安装，IMU1的X1轴平行于BD边，Y1轴垂直于BD边，使IMU1的X1、Y1、Z1轴分别与载体坐标系的X、Y、Z轴重合，IMU2、IMU3分别镶嵌在侧面2、侧面3上，IMU2、IMU3的底面中心分别与侧面2、侧面3的中心重合；使IMU1的Z1轴垂直于侧面1朝外放置，IMU2的Z2轴、IMU3的Z3轴分别垂直于侧面2、侧面3朝外放置；使IMU1、IMU2、IMU3的Y1、Y2、Y3轴均垂直于底边指向四面体的顶点，那么X1、X2、X3轴是平行于底边的，至此构成三个IMU模块斜交冗余配置结构。本方法在实现MAUV全姿态导航的同时，显著地提高了导航系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN116080319A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310181731.X
申请日：2023-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60F3/00 , B63H1/30 , B62D57/032
Abstract: 本发明实施例公开了一种仿鸬鹚腿‑蹼足游走机构，包括后肢连接架、腿组件和蹼足组件；其中，后肢连接架，用于固定连接机器人本体和腿组件的一端；腿组件，用于驱动机器人的运动，至少可实现横向转动、纵向转动以及高度调节；蹼足组件，连接于腿组件的另一端，具有蹼结构，受腿组件驱动能够实现高度调节、俯仰角度调节、方位角度调节、翻滚角度调节，并与腿组件配合实现机器人的划水动作以提供推力。本发明借鉴了鸬鹚的生物特征，该机构可作为两栖机器人的驱动结构，以提高机器人的划水效率和对复杂地形的适应能力。
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公开(公告)号：CN107219335B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201710414171.2
申请日：2017-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 上海航士海洋科技有限公司
Abstract: 本发明属于管道测绘领域，具体涉及了一种基于复连续小波变换的管道连接器检测方法。本发明包括：采用管道内检测装置中用于管道检测定位的惯性传感器测量数据；并运用复连续小波变换方法来分析管道内的惯性传感器测量数据，通过对惯性传感器测量数据的奇异性分析来提取出管道连接器对应的时间段；同时，结合管道检测定位系统计算出来的管道位置和时间关系，二者进行时间同步运算即可得到管道连接器在管道不同位置的分布情况。管道连接器检测结果不仅为管道段连接器处等易腐蚀、易破裂部位的维修提供便利，还为惯性辅助管道检测定位系统在直管道段提供连续方位角和俯仰角误差修正，便于提高惯性辅助管道检测定位系统的定位和定向精度。
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公开(公告)号：CN103940448A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410145935.9
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明一种船用罗经光纤陀螺噪声在线估计系统及估计方法。在线估计系统包括三个光纤陀螺仪，三个加速度计，信号采集部分，DSP导航解算部分，电源部分和信息显示部分。信号采集部分完成对陀螺仪和加速度计的输出信号实时采集；将采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据进行滤波处理，消除掉舰船运动对采集数据的干扰影响，只留下光纤陀螺仪的噪声干扰项；建立系统状态方程和量测方程，采用指数加权平均算法，实现了实时的参数估计；利用非线性自适应卡尔曼滤波实现对Allan方差系数进行有效估计。本发明提出线噪声估计方法能实现光纤罗经噪声误差项的实时更新，提高了罗经航向和姿态输出精度。
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公开(公告)号：CN103395061A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310286598.0
申请日：2013-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种机械控制系统，特别涉及一种可以自由组装的可重构模块机器人系统。可重构模块机器人模块系统，包括单自由度模块、多自由度模块和连接模块，单自由度模块包括回转模块、摇摆模块、移动模块、执行模块；连接模块包括固连连接模块和调整距离连接模块。本发明设计模块结构紧凑，便于模块间快速连接。连接模块分为固定连接模块和距离连接模块：固定连接模块提供标准的电气和机械连接接口，用于运动模块间连接，能够保证安装快速性，固定连接模块具有多种角度连接方式，保证连接的多样性。
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