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公开(公告)号：CN118864487A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411345262.1
申请日：2024-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种海底管道泄露分割模型构建方法及分割方法，涉及图像处理技术领域，海底管道泄露分割模型构建方法包括：获取待测海底管道的图像数据；对图像数据进行增强处理，并对处理后的图像数据进行划分，得到海底管道分割数据集；通过图像样本数据和对应的标签数据对初始分割模型进行训练及调优，得到海底管道泄露分割模型；初始分割模型是基于改进YOLOv8网络构建；本发明通过改进的网络结构和多样化的增强处理显著提升了模型在复杂海底环境中的分割准确性，确保能有效识别细微的泄漏特征。且通过RepC2f轻量级模块的引入提高了信息流的效率，使得网络能够更充分地利用金属管道的细微结构特征，加速模型收敛。
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公开(公告)号：CN118758317A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411216372.8
申请日：2024-09-02
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种水下预置导航系统及水下预置定位方法，涉及导航系统技术领域，所述系统包括：包括多个定位单元；每个定位单元均包括预置潜标、预置潜标迁移校准单元、预置潜标分布通信单元和预置潜标隐蔽定位单元；预置潜标迁移校准单元用于获取对应预置潜标的初始位置数据，并基于初始位置数据和预设停放区域控制对应的预置潜标进行移动；预置潜标分布通信单元用于基于预设阵列，控制对应的预置潜标进行调整至对应的预设目标位置；预置潜标隐蔽定位单元用于接收待测目标的声波信号，并确定待测目标的位置；本发明能实现更加灵活、精确和高效的定位和跟踪，在深海环境中有效协助科学研究、军事侦察、救援行动等多种任务，具有重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN112405497B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202010978080.3
申请日：2020-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于被动补偿的混联机构系统，包括混联机构、混联机构末端的压力传感器阵列、波浪被动补偿的运动分配器、混联机构液压系统。所述混联结构包括六自由度并联机构、三自由度串联机构、安装底座；六自由度并联机构由六个液压缸和上平台组成，三自由度串联机构由回转机构、俯仰机构和伸缩机构组成，安装底座用于将混联机构固定在运维船甲板上，三自由度串联机构与六自由度并联机构之间通过铰支座组成。本发明能够在高海况条件下实现海上运维船的被动补偿，保证恶劣天气下的海上平台的运维工作的正常进行。本发明相对于主动海浪补偿系统具有能量消耗小、成本低的优点，适合海上短时、快速运维要求，具有较强实用性。
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公开(公告)号：CN112091976B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202010979700.5
申请日：2020-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种水下机械臂任务空间控制方法，包括如下步骤：步骤一：建立水下机械臂任务空间动力学模型；步骤二：引入全局快速终端滑模面使跟踪误差快速收敛；步骤三：迭代学习控制方式增强轨迹跟踪收敛能力和鲁棒性；步骤四：引入初始修正银子克服初始值误差问题；步骤五：自适应控制补偿外界干扰和模型不确定性的影响。本发明充分考虑到水下作业环境的水动力学未知项和海流干扰，使机械臂控制系统具有较好的鲁棒性和适应性；本发明实现任务空间轨迹跟踪误差的有限时间内的快速收敛，消除控制中的滑膜抖振现象；本发明通用性好，广泛用于深海作业型机器人系统中；本发明为水下机械臂控制方案提供有效的借鉴方案，具有重要的理论价值和工程意义。
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公开(公告)号：CN112327892A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011287662.3
申请日：2020-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明涉及一种AUV误差受限的抗扰控制方法，基于AUV在执行水下定点任务所存在的问题，如水下机械臂耦合干扰与AUV系统自身的结构性不确定性和海流干扰等因素所引起的非结构性不确定性的影响，设计了一种AUV误差受限的抗扰控制方法，可以在补偿水下机械臂耦合干扰，抵抗AUV结构和非结构性不确定性的同时，使得AUV在三维空间的轨迹和姿态跟踪误差可以按照设定的性能在有限时间内收敛于期望轨迹，满足水下定点作业的要求。本发明将AUV和水下机械臂的控制器进行有机整合，整体控制性能好，为AUV水下定点作业的抗扰动提供重要帮助，具有重要工程价值和实际意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111665722A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010557630.4
申请日：2020-06-18
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛哈船智能海洋装备技术有限公司
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于预测控制的海浪主动补偿控制方法，首先根据采集的海浪对船体扰动数据训练出神经网络预测器，然后不断采集新的海浪对船体扰动数据对预测器进行滚动优化，最后通过反馈矫正修正实际系统存在的未知误差导致预测输出和实际输出存在的偏差，实现精确实时的海浪主动补偿。结合混联机构运动规划算法和海浪干扰预测器，对主动海浪补偿控制系统进行整体仿真，通过传统PID算法进行仿真对比实验，验证了本发明的有效性，具有更强的鲁棒性。本发明能有效解决混联机构进行海浪主动补偿的滞后问题，满足海洋平台的运维需要，本发明也为其他形式的海浪补偿机构提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN108045499B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201710324789.X
申请日：2017-05-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63B17/00
Abstract: 本发明设计了一种混联机构的海浪主动补偿系统。混联机构的海浪主动补偿系统能够检测运维船受海浪影响后的姿态和位移，通过控制混联机构实现海浪的主动补偿。该混联机构的海浪主动补偿系统由混联机构、检测系统、运动控制系统和电气系统组成。混联机构由上平台和六自由度并联平台组成，是海浪主动补偿系统的执行机构，执行元件采用液压缸和液压马达；检测系统用于检测船体的位置和姿态变化参数，以及混联机构的状态参数，为控制系统提供控制信息反馈；运动控制系统根据检测系统检测的参数，通过模型解算和运动控制计算，为混联机构提供实时控制量；电气系统为整体机构提供稳定能源电力、人机信息对接和系统参数实时监控等工作。
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公开(公告)号：CN105383654B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201510727297.6
申请日：2015-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，具体涉及的是一种能够实现自主式水下潜器在大深度、长航时情况下的快速、精确的深度控制的自主式水下潜器的深度控制装置及其控制方法，该方法。自主式水下潜器的深度控制装置，包括深度数据采集系统、浮力调节系统、推进系统、深度控制器、大深度水下潜器浮力模型，深度数据采集系统由深度计、高度计、盐深传感器和惯性系统共同对自主式水下潜器的深度信息进行采集，经过信息采集系统的信号同步和融合，提取出潜器的深度信息，分别传送到深度控制器和浮力模型。采用浮力调节装置和推进器进行组合设计潜器的深度控制系统，既满足系统深度控制的快速性要求，也保证深度伺服控制的稳定性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108446425A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810107388.3
申请日：2018-02-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于混联机构的海浪主动补偿系统的运动学求解方法。逆运动学过程通过上平台末端目标点的位姿参数，求解出动平台在空间的位置和姿态，求各个杆长即各移动副的位移，将所得到的关节运动量输入到补偿平台控制器实现运动控制；正运动学过程通过六个输入杆长度、杆长的约束方程，联立方程组求解出动坐标系在静坐标系中的方向余弦矩阵和动坐标系在静坐标系中的位置向量，求得上平台舷梯末端的齐次变换矩阵，将所得到的舷梯末端在空间的位姿输入到补偿平台控制器实现运动控制。本发明可以使计算过程较为迅速、简单和准确且高效率、应用方便，为海浪主动补偿系统的运动控制提供了依据，能够满足工程上主动补偿系统的工作需求。
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公开(公告)号：CN104850133B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201510253350.3
申请日：2015-05-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，具体地说是一种深海作业型的模块化的ROV控制系统。一种模块化的ROV控制系统，包括远程通信系统、运动规划处理器、姿态检测系统、机械臂运动控制系统、推进器控制系统、视频采集系统、水下灯光控制系统、液压控制系统、水下监控系统，远程通信系统用于接收水面控制器发过来的命令，同时采集水下各分部系统的数据进行上传，运动规划处理器根据系统当前状态和水面控制器发过来的命令，进行综合判断，合理规划ROV的运动控制。本发明解决了系统自主性低的问题，具有很强的纠错和自主判断能力，系统每一个分部件发生问题，其他系统能够相互协同，保证系统安全工作或者回收，具有较高智能化和容错能力。
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