公开(公告)号：CN117111465A

公开(公告)日：2023-11-24

申请号：CN202311010634.0

申请日：2023-08-11

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 秦洪德 ,  李晓佳 ,  薛祎凡 ,  白桂强 ,  邓忠超

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种水面无人艇系统的编队控制方法，属于海洋空间智能无人运载器控制技术领域，其包括如下步骤：S1、建立动态系统模型；S2、将水面无人艇系统的编队控制问题转换为跟随者对虚拟领航者的轨迹跟踪问题；S3、建立处理误差约束的通用非对称障碍函数；S4、利用模糊逻辑系统对系统的未知部分和外部扰动进行处理；S5、基于动态系统模型、通用非对称障碍函数和模糊逻辑系统，利用反步法并结合固定时间控制理论设计固定时间编队控制方法。本发明提供的方法，系统收敛时间不依赖系统初始状态的选取，系统内所有信号量都是有界的，系统的跟踪误差在运行过程中始终满足预设的约束条件，保持快速收敛的同时对系统的跟踪误差进行约束。

公开(公告)号：CN116878507A

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202310452085.6

申请日：2023-04-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 秦洪德 ,  邓忠超 ,  贺嘉贤 ,  薛祎凡

IPC: G01C21/20 ,  G01C21/00

Abstract: 本发明公开了一种基于悬停式水下航行器的水下未知环境主动建图方法，属于机器人环境探索技术领域。本发明提供的基于悬停式水下航行器的水下未知环境主动建图方法，利用悬停式水下航行器搭配传感器获取海洋未知区域的环境数据，根据信息增益值确定最佳下一视点，根据最佳下一视点以当前树上各临近节点为父节点时的代价确定到达最佳下一视点的安全可行的路径。如此实时更新栅格地图，高效、快速、准确的实现地图的构建和动态更新，进而辅助水下航行器实现目标区域的导航，在基于水下航行器的水下环境探索任务和水下结构检查等类似任务中具有广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN116483100A

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202310620767.3

申请日：2023-05-29

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 秦洪德 ,  周楠 ,  薛祎凡

IPC: G05D1/06

Abstract: 堰塞湖库容量测量水下机器人自适应动态路径规划方法，所述路径规划方法包括以下步骤：岸基系统将订阅卫星拍摄采集的堰塞湖图像进行处理，获得堰塞湖水域的初始边界经纬信息，并将堰塞湖水域地图进行栅格化处理；水下机器人投放后，岸基系统将划分的堰塞湖区域边界信息和起始位置信息通过通讯模块发送给各个水下机器人；水下机器人执行初始区域覆盖路径，自身携带的传感器实时获取水下机器人的对底高度信息，通过局部规划器采用自适应动态的形式计算获得新的局部路径；根据局部规划路径的扫描宽度与路径长度，结合水下机器人运动路径上平均对底高度；将已扫描区域与堰塞湖初始区域进行比对，以判断水下机器人是否完成区域覆盖扫描任务。

公开(公告)号：CN116429509A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310312089.4

申请日：2023-03-28

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 牟晓凯 ,  秦洪德 ,  尹春胜 ,  朱仲本 ,  邓忠超 ,  薛祎凡 ,  曹小建

IPC: G01N1/14

Abstract: 本发明涉及水质检测领域，具体公开了一种水下多瓶取水样装置及其取样方法。该装置包括驱动结构、分流结构以及取样结构，其中驱动结构为分流结构提供动力，分流结构向取样结构输送水样；取样结构包括多个取样部，分流结构分别连接多个取样部的进水口，各个取样部包括活塞与取样壁，取样壁呈管道状，活塞可移动地设于取样壁之间，活塞、取样壁与取样部的进水口之间形成密闭的取样腔。本发明通过设置多个取样部可达到一次下水，多点取样的效果，且取样部活塞的设置解决了取水前后的重浮力改变问题，更加便捷。

公开(公告)号：CN119043306A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411157796.1

申请日：2024-08-22

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 秦洪德 ,  鲍敬强 ,  朱仲本 ,  牟晓凯 ,  白桂强 ,  薛祎凡 ,  曹小建 ,  邓忠超

IPC: G01C21/16 ,  G01C21/20

Abstract: 一种基于地球坐标系的水下机器人组合导航方法，它涉及一种水下机器人组合导航方法。本发明为了解决现有技术计算负担重、参数容易超调，存在奇点，无法保证导航参数的唯一性的问题。本发明包括步骤100：获取惯性测量单元的测量数据，测量数据包括：姿态信息数据、速度信息数据和位置信息数据，并将所获得的姿态信息数据、速度信息数据和位置信息数据在地球坐标系下进行机械编排；步骤200：获取水下应答器、多普勒计程仪、深度计的数据作为观测量，在地球坐标系下，使用误差状态卡尔曼滤波算法对导航参数误差进行估计和反馈校正；步骤300：通过转换模块将地球坐标系下的导航参数转换到地理坐标系或格网坐标系。本发明属于机器人定位导航技术领域。

公开(公告)号：CN222347262U

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202421354533.5

申请日：2024-06-13

Applicant: 哈尔滨工程大学 ,  青岛哈尔滨工程大学创新发展中心

Inventor： 曹小建 ,  沈金坤 ,  秦洪德 ,  朱仲本 ,  邓忠超 ,  牟晓凯 ,  薛祎凡 ,  白桂强

IPC: B63B35/00 ,  B63B3/14 ,  B63H25/38 ,  B63B49/00

Abstract: 本实用新型公开了一种用于全覆盖扫描的无人帆船，包括船体、转向控制机构、船帆、船载雷达、电子扫描声呐、风速仪、配重块及电控单元，船体为前后对称的纺锤形结构，船体顶部设有上盖板。上盖板顶部设有太阳能板，船帆竖向设在所述船体的上方且与船体内部的转向驱动装置相连。转向控制机构有两个，对称设在船体前后两端。配重块固定设在船体下方，电子扫描声呐设在船体底部，船载雷达安装在船体的前上方，风速仪设在船体后上方。电控单元包括船载电脑、锂电池组、导航模块和通信模块。本实用新型无人帆船利用太阳能和风能作动力，具备双向航行能力，适合于长期海上任务，降低操纵难度，提高了扫描效率。