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公开(公告)号：CN116880197B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202310901119.5
申请日：2023-07-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于多目标多种群骨干粒子群优化算法的水下机器人作业轨迹规划优化方法。步骤1：建立双臂水下机器人作业规划的数学模型；步骤2：基于步骤1的数学模型对运动规划目标函数的计算过程采用自适应动态改变权重的策略；步骤3：基于步骤2权重的策略在进行目标函数求解时进行四种群的粒子位置更新；步骤4：基于步骤3的位置更新进行基于四种群的粒子速度更新；步骤5：基于步骤4的速度更新进行基于违反容忍系数的约束多目标算法改进；步骤6：基于步骤5改进的约束多目标算法实现基于多目标多种群骨干粒子群优化算法的水下机器人作业轨迹规划优化。本发明主要改善双臂水下机器人在作业过程中能量消耗多的问题。
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公开(公告)号：CN115407768B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202210920410.2
申请日：2022-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种水下机器人海生物高效捕捞路径规划方法，属于路径规划技术领域。本发明提出了一种适用于水下环境的高效捕捞路径规划策略，具体包括：首先定义捕捞损耗代价由路径代价、转艏代价、机械臂的运动代价组成；然后定义碰撞风险代价由机器人艇体的碰撞风险与末端执行器的碰撞风险组成，并且与碰撞的速度相关；最后，建立值迭代网络，输入基于代价计算得到水下代价地图，并对二维离散环境下的平均抓取代价进行计算，得到有助于提升抓取任务效率的水下信息，实现水下机器人海生物的高效捕捞路径规划。
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公开(公告)号：CN116880197A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310901119.5
申请日：2023-07-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于多目标多种群骨干粒子群优化算法的水下机器人作业轨迹规划优化方法。步骤1：建立双臂水下机器人作业规划的数学模型；步骤2：基于步骤1的数学模型对运动规划目标函数的计算过程采用自适应动态改变权重的策略；步骤3：基于步骤2权重的策略在进行目标函数求解时进行四种群的粒子位置更新；步骤4：基于步骤3的位置更新进行基于四种群的粒子速度更新；步骤5：基于步骤4的速度更新进行基于违反容忍系数的约束多目标算法改进；步骤6：基于步骤5改进的约束多目标算法实现基于多目标多种群骨干粒子群优化算法的水下机器人作业轨迹规划优化。本发明主要改善双臂水下机器人在作业过程中能量消耗多的问题。
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公开(公告)号：CN116776719A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310562089.X
申请日：2023-05-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/006 , G06F17/13 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明是一种骨干粒子群优化算法的水下运载器机械手运动优化方法。本发明涉及水下运载器‑机械手系统作业优化技术领域，本发明构建了一个非可行解的储备集来允许一部分的不可行解来参与进化过程，并且采用时变的约束违反容忍系数来提高算法在非可行区域的搜索性进而提高算法搜索非可行区域中的离散可行解的能力，提高算法收敛性。本发明采用了基于自适应扰动的骨干差分粒子更新，利用更多粒子信息，避免了粒子群容易陷入局部最优的问题，通过自适应扰动保证了进化过程中种群的多样性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113954093A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111314040.X
申请日：2021-11-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种可浮游或行走的水下桥墩和导管架检测清洗机器人。本发明设计的行走轮式机构对运行的曲面具有一定的适应性，能够根据桥墩或导管架等工作壁面的曲率通过轮式机构的摆动装置，保证在机器人的曲面桥墩或导管架的竖直面上行走，也可通过旋转机器人的轮式机构，同时不改变机器人的主体的方向，使机器人环绕圆柱形曲面做圆周运动，同时利用机器人的视觉系统完成检测，利用机械手的携带装备完成清洗作业。本发明具有适应性、结构简单、检测和清洗精度高等优点。
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公开(公告)号：CN108519620B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201810754648.6
申请日：2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种可自主布放回收的海底地震检波航行器，包括地震检波和感应模块，多自由度推进模块，通讯模块，控制管理模块，供能模块；所述地震检波和感应模块包括三分量加速度检波器，水听器，姿态传感器，原子钟，深度检测及定位模块。本发明同时检测海底的地震波和声波，能够更加完善地获取海底的地理信息，同时与水面母船进行实时通讯，能够灵活地控制海底地震检波航行器的行动，采用多自由度推进模块能够精确地进行布放和回收。
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公开(公告)号：CN108519620A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810754648.6
申请日：2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种可自主布放回收的海底地震检波航行器，包括地震检波和感应模块，多自由度推进模块，通讯模块，控制管理模块，供能模块；所述地震检波和感应模块包括三分量加速度检波器，水听器，姿态传感器，原子钟，深度检测及定位模块。本发明同时检测海底的地震波和声波，能够更加完善地获取海底的地理信息，同时与水面母船进行实时通讯，能够灵活地控制海底地震检波航行器的行动，采用多自由度推进模块能够精确地进行布放和回收。
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公开(公告)号：CN118952261A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411077239.9
申请日：2024-08-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种腱绳驱动的水下灵巧手，涉及水下灵巧手技术领域。为解决现有技术中存在的，现有的作业型水下机器人存在抓取方式单一、灵活性差的缺点，并且，常规的水下机械手很难对水下生物进行高效无损的自适应抓取的技术问题，本发明提供的技术方案为：一种腱绳驱动的水下灵巧手，包括手掌、拇指、食指、中指、无名指和小指，其特征在于：所述食指、中指、无名指和小指包括：远指节、中指节、近指节，模仿人类的指关节；所述拇指包括近指节和远指节，模仿人类的指关节；所述手掌模仿人类的手掌形态，分别连接所述拇指、食指、中指、无名指和小指的近指节。适合应用于通过机械手实现水下生物进行高效无损的自适应抓取的工作中。
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公开(公告)号：CN116776719B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202310562089.X
申请日：2023-05-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/006 , G06F17/13 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明是一种骨干粒子群优化算法的水下运载器机械手运动优化方法。本发明涉及水下运载器‑机械手系统作业优化技术领域，本发明构建了一个非可行解的储备集来允许一部分的不可行解来参与进化过程，并且采用时变的约束违反容忍系数来提高算法在非可行区域的搜索性进而提高算法搜索非可行区域中的离散可行解的能力，提高算法收敛性。本发明采用了基于自适应扰动的骨干差分粒子更新，利用更多粒子信息，避免了粒子群容易陷入局部最优的问题，通过自适应扰动保证了进化过程中种群的多样性。
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