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公开(公告)号：CN119381739B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411919661.4
申请日：2024-12-25
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其是一种用于自主遥控水下机器人的模组化折倒式天线装置。其包括集成板卡、天线基座和集成天线，所述天线基座内设置折倒驱动机构，所述折倒驱动机构包括动力输出端和旋转驱动端，所述动力输出端驱动旋转驱动端在第一位置和第二位置之间进行旋转，所述旋转驱动端连接集成天线；旋转驱动端旋转至第一位置时，集成天线位于天线基座外部呈直立状态；旋转驱动端旋转至第二位置时，集成天线位于天线基座内部呈折倒状态。本发明的集成天线进行了模块化设计，易于检修替换，集成天线具备自主折叠功能，能够有效减少自主遥控水下机器人在水下航行时的阻力。
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公开(公告)号：CN114459507B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202210202064.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院 , 湖南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种DVL安装误差标定方法、设备及系统，该方法包括：步骤一，建立DVL的测速模型，步骤二，以李代数表达载体姿态，利用非线性最小二乘法根据该测速模型建立目标函数；步骤三，利用目标函数不断迭代得到极小值，以所述极小值对应的李代数标定所述安装误差角方向余弦阵。本发明实施例中，采用李代数的方法表示旋转矩阵，不存在奇点，不会出现万向节锁死问题，可以实现合并连续变换，适用于一次与二次近似模型，并在一定程度上避免线性方程组的系数矩阵的非奇异和病态问题，提供更稳定、更准确的增量。
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公开(公告)号：CN114440878B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202210097440.8
申请日：2022-01-27
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院 , 湖南大学
IPC: G01C21/16 , G01C21/20 , G06F18/214 , G06F18/23213 , G06N3/02
Abstract: 本发明公开了一种SINS和DVL组合导航方法、设备与系统，该方法包括：步骤1：构建RBFNN模型；其中，所述RBFNN模型的输入为以SINS所测量的DVL坐标系下的三维速度，所述RBFNN模型的输出为DVL波束方向的速度值；步骤2：在DVL波束信息完整状态下，对所述RBFNN模型进行在线训练，建立所述RBFNN模型的输入与所述输出之间的映射关系；步骤3：在所述DVL波束信息缺失状态下，以所述SINS所测量的所述DVL坐标系下的三维速度作为输入，根据所述映射关系获得DVL波束方向的速度预测值；步骤4：根据所述SINS所测量的三维速度和步骤3获得的所述DVL波束方向的速度预测值进行导航。
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公开(公告)号：CN114355287B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202210055207.3
申请日：2022-01-18
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明公开了一种超短基线水声测距方法及系统，所述超短基线水声测距方法包括：步骤1，获取超短基线定位系统声线的初始掠射角估计值；步骤2，根据所述初始掠射角估计值与声学基阵高度对应的映射表，实时计算当前有效声速ce；步骤3，根据所述ce与实测的声线传播时长τ的乘积，获得应答器斜距。本发明能够提高水声测量斜距的效率，避免传统的声线跟踪算法实时还原水声传播轨迹的复杂运算。
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公开(公告)号：CN114489091B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202210074067.4
申请日：2022-01-21
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院(CN)
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明实施例公开了一种自主水下机器人路径跟踪的制导律控制方法、设备及系统，该方法包括：接收路径点跟踪任务，对所述路径点跟踪任务中指示的期望三维路径点进行拓展，得到拓展三维路径点；结合所述AUV的位置和所述拓展三维路径点的位置，采用自适应视线制导律解算所述拓展三维路径点的艏摇角和纵摇角。本发明实施例中，通过对期望三维路径点属性分析并进行拓展，能极好的对原始期望路径点的跟踪环境进行改善，原始期望路径点的前后拓展路径点能很好的保证AUV按照期望姿态通过原始期望路径点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114670856B
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210328946.5
申请日：2022-03-30
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院 , 江苏集萃清联智控科技有限公司
IPC: B60W50/00 , B60W60/00 , B60W40/105 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于改进BP神经网络的参数自整定纵向控制方法及系统，其包括：步骤1，获取预瞄速度误差，输入至当前BP神经网络；步骤2，在切换为驱动模式和制动模式之一后，判断预瞄速度误差是否大于预设阈值，如果是，则进入步骤3；如果否，则进入步骤4；步骤3，离线训练当前模式下BP神经网络的初始参数，获取最优的所述初始参数，对所述当前BP神经网络进行初始化；步骤4，通过Batch Normalization处理归一化方法，所述当前BP神经网络在线计算误差反向传播，并调整权重参数，然后通过所述当前BP神经网络输出当前模式对应的控制参数。本发明能够快速调整控制参数，同时提高车辆纵向控制精度。
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公开(公告)号：CN114397480B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210056534.0
申请日：2022-01-18
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明公开了一种声学多普勒测速仪误差估计方法、装置及系统，该方法包括：步骤一，根据所述载体的起点位置和终点位置获取所述载体在水平面上的真实位移SH和航位推算位移步骤二，利用位移SH和之间的比例关系确定DVL刻度因子误差δkd以及DVL安装误差ψ。本发明仅利用载体的起点和终点位置信息即可进行DVL误差标定，摆脱了对GPS信息的依赖，有效减少了算法应用限制，扩大了算法适用范围；本发明通过简单的比值计算即可对DVL误差参数进行估计，算法复杂度小，运算效率高。
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公开(公告)号：CN114459507A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210202064.4
申请日：2022-03-03
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院 , 湖南大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种DVL安装误差标定方法、设备及系统，该方法包括：步骤一，建立DVL的测速模型，步骤二，以李代数表达载体姿态，利用非线性最小二乘法根据该测速模型建立目标函数；步骤三，利用目标函数不断迭代得到极小值，以所述极小值对应的李代数标定所述安装误差角方向余弦阵。本发明实施例中，采用李代数的方法表示旋转矩阵，不存在奇点，不会出现万向节锁死问题，可以实现合并连续变换，适用于一次与二次近似模型，并在一定程度上避免线性方程组的系数矩阵的非奇异和病态问题，提供更稳定、更准确的增量。
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公开(公告)号：CN114355287A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210055207.3
申请日：2022-01-18
Applicant: 湖南大学 , 湖南大学无锡智能控制研究院
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明公开了一种超短基线水声测距方法及系统，所述超短基线水声测距方法包括：步骤1，获取超短基线定位系统声线的初始掠射角估计值；步骤2，根据所述初始掠射角估计值与声学基阵高度对应的映射表，实时计算当前有效声速ce；步骤3，根据所述ce与实测的声线传播时长τ的乘积，获得应答器斜距。本发明能够提高水声测量斜距的效率，避免传统的声线跟踪算法实时还原水声传播轨迹的复杂运算。
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公开(公告)号：CN119231175B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411746068.4
申请日：2024-12-02
Applicant: 湖南大学无锡智能控制研究院
Abstract: 本发明涉及水下机器人无线通信技术领域，具体公开了一种用于水下机器人无线通信的天线装置及水下机器人，包括：天线主体、透光罩以及天线底座；天线主体包括由依次连接的第一线形结构、第二线形结构和第三线形结构组成的组合线形结构，第一线形结构和所述第二线形结构之间通过G3曲线衔接包络连接，第三线形结构和所述第二线形结构之间通过G3曲线衔接包络连接；第一线形结构包括用于天线位布置的椭圆线形结构，第二线形结构包括NACA0024线形结构，第三线形结构包括用于与天线底座的形状匹配的圆角线形结构。本发明提供的用于水下机器人无线通信的天线装置能够将多个天线有效安装在水下机器人上且能最大程度降低增加的阻力。
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