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公开(公告)号:CN113460277A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110816254.0
申请日:2021-07-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下探测技术领域,特别涉及一种声呐固定装置。一种声呐监测机器人用声呐搭载装置,包括:限位座,包含相互平行放置的左支座和右支座,且左右支座之间连接有声呐;防护罩,连接在左支座和右支座之间;驱动机构,包含连接在左支座朝向防护罩一侧的齿轮环,且齿轮环与位于防护罩端部的外杆连接,齿轮环由安装在左支座内部的电机驱动。本发明通过在左右支座之间设置防护罩,能够在声呐不使用时对声呐进行防护,避免声呐发生被其他无法误碰而带来损伤,从而提高声呐的安全性;另外本发明通过在内杆的底部设置挤压块,并在挤压块的内侧设置毛刷,能够在防护罩移动时,对声呐外部进行清理,避免杂物影响声呐的正常使用。
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公开(公告)号:CN110749891B
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN201910999922.0
申请日:2019-10-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下定位技术领域,特别涉及一种水下航行器的单信标定位方法。水下航行器未接收到周期性水声信号时,通过配备的电子罗盘、深度计及读取螺旋桨转速进行航位推算,在接收到多普勒测速仪测得的绝对速度观测后构造海流速度观测量并通过Kalman滤波进行海流速度校正;水下航行器接收到水声信号后,考虑水下声速的未知性及声速不确定性噪声参数的未知性,将未知水声声速建模为均值及方差均未知的Gauss分布,基于扩展Kalman滤波及变分贝叶斯近似,以水声信号传递时间为观测变量,进行水下航行器的位置更新。相比于基于声速不确定性统计参数完全已知的水下单信标定位方法,本发明所提出方法可以更好的跟踪水声声速变化的趋势,进而得到更好的定位结果。
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公开(公告)号:CN113100136A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110303779.4
申请日:2021-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: A01K61/60
Abstract: 一种可主动平衡的自主潜降重力式网箱,属于养殖网箱技术领域。针对传统重力式网箱受海浪作用倾斜,甚至在可自主潜降网箱在潜降中大角度倾斜偏转乃至侧翻等问题。主动平衡控制单元和卷扬机均安装在网箱本体上,卷扬机由辅助电气设备与主动平衡控制单元共同控制,卷扬机用于拉动锚泊设备的锚链一端,主动平衡控制单元与网箱本体的平衡状态同步,主动平衡控制单元控制卷扬机拉动锚泊设备的锚链用于保持网箱本体的平衡状态。当该网箱受风浪力作用而产生倾斜时,主动平衡控制单元可以检测倾斜状态,并按照倾斜角度调节卷扬机功率,实现对波浪影响的补偿效果,最终实现网箱倾斜主动调节的目的。
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公开(公告)号:CN113098444A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110358036.7
申请日:2021-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 本发明涉及一种最大相关熵无迹滤波方法,首先设定N个最大相关熵无迹滤波器的带宽因子及各个带宽因子之间的转移概率;设定N个初始状态高斯分布的均值、方差矩阵及权重;设上一个时间历元的状态后验分布为N个Gauss分布的加权混合,每一个时间历元执行如下:计算上一时间历元观测已知情况下的混合概率密度;进行状态混合,将每一个带宽因子对应的上一时间历元后验概率密度混合为单个的Gauss分布,计算对应的均值与方差矩阵;得到每一个带宽因子当前时间历元的后验Gauss分布以及对应的似然概率密度;计算当前时间历元每一个带宽因子的权重;计算得到当前时间历元的后验状态估计及方差矩阵。本发明对于非线性鲁棒状态估计问题有更好的估计性能。
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公开(公告)号:CN112947505A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110303184.9
申请日:2021-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 一种基于强化学习算法与未知干扰观测器的多AUV编队分布式控制方法,属于机器人控制技术领域。为了解决现有的控制方法对AUV编队进行控制存在控制精度差的问题,本发明针对多AUV编队中的AUV,利用纵向和艏向的复合控制系统进行控制;纵向和艏向的复合控制系统包括:基于纵向干扰观测器确定的纵向分布式控制器、基于艏向干扰观测器确定的艏向分布式控制器,以及用于确定控制器控制增益的Actor‑Critic算法;Actor‑Critic算法由Actor当前网络、Actor目标网络、Critic当前网络和Critic目标网络四个网络构成,四个网络均使用RBF神经网络。本发明主要用于水下机器人的控制。
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公开(公告)号:CN112865754A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110076905.7
申请日:2021-01-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03H21/00
Abstract: 本发明属于状态估计技术领域,特别涉及一种自适应滤波方法。一种基于Gibbs采样器的自适应滤波方法,首先将线性状态空间模型中的过程噪声均值向量及方差矩阵、观测噪声均值向量及方差矩阵看作未知的随机变量,将其先验分布建模为高斯‑逆Wishart分布。对于每一个时间历元,在Gibbs采样器的框架下,将未知的均值向量、方差矩阵、当前时间历元及上一个时间历元的系统状态同时进行迭代采样。在进行多次迭代之后,选取达到稳态之后的迭代周期采样的平均值作为最终的状态估计值、噪声均值向量及方差矩阵估计值。本发明可以在模型噪声均值向量及方差矩阵设置误差较大时仍然取得较好的状态估计结果,同时可以较为准确的估计出未知的噪声均值向量及方差矩阵。
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公开(公告)号:CN110779519B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201911129169.6
申请日:2019-11-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下定位技术领域,特别涉及一种水下航行器的单信标定位方法。一种具有全局收敛性的水下航行器单信标定位方法,水下航行器搭载有水听器、多普勒测速仪、深度计、姿态航向参考系统及GPS;水声信标周期性广播水声信号;本发明通过状态增广,将离散状态的非线性单信标定位模型转化为线性时变模型;在获得的随体坐标系下水下航行器与水相对速度以及航行器姿态航向时,进行Kalman滤波预测;在获得海流速度观测、深度计观测、水声信号传递时间时,分别通过Kalman滤波进行海流速度、深度、水声信号传递时间更新。在满足定位模型可观测的前提下,本方法具有全局指数收敛性。
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公开(公告)号:CN112314492A
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202011212467.4
申请日:2020-11-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: A01K61/60
Abstract: 一种可自动折叠的网衣系统及操作方法,属于网箱养殖技术领域。它提供了一种结构相对简单,效率较高,可以实现网衣拆卸与安装同时进行的自动折叠网衣系统。多个顶部滑轮装置和多个微型滑轮分别滑动安装在轨道装置上,轨道装置安装在网箱浮架上,每个顶部滑轮装置均与底部的对应微型滑轮通过高分子聚乙烯绳连接,多股高分子聚乙烯绳用于穿连两片网衣,两个自主推动装置均滑动安装在轨道装置上,两个自主推动装置推动顶部滑轮装置移动,两个小型卷扬机对称安装在网箱浮架上,两个小型卷扬机用于升降两片网衣。本发明利用该网衣折叠系统拆卸网衣,可在一定程度上减少网衣水下清洗带来的负担,同时在网衣更换时更加节省人力。
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公开(公告)号:CN110554359A
公开(公告)日:2019-12-10
申请号:CN201910859060.1
申请日:2019-09-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声定位技术领域,涉及一种海底飞行节点定位方法。本发明利用4个位置已知且固定的水声信标按照固定周期同时发射水声信号,水声信标与海底飞行节点实现时钟同步;海底飞行节点接收水声信号并记录信号到达时间,计算出水声信号传递时间;海底飞行节点未接收到水声信号时通过自身携带的低成本惯性测量单元进行惯性导航;海底飞行节点接收到水声信号后通过扩展Kalman滤波进行单信标定位位置校准;同一时刻发射的多个水声信号均被接收后,海底飞行节点通过最小二乘法进行长基线定位位置校准。本发明通过融合水下长基线定位与单信标定位,克服了长基线定位实时性差及单信标定位精度低的缺点,满足了海底飞行节点高精度实时定位的需求。
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公开(公告)号:CN110539864A
公开(公告)日:2019-12-06
申请号:CN201910873787.5
申请日:2019-09-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋探测技术领域,特别涉及一种海底飞行节点航行器。一种抗土壤吸附的海底飞行节点航行器,包括:壳体、地震检波模块、欠驱动式推进模块及抗吸附框架;本发明所设置欠驱动式推进模块,克服了现有海底节点航行器置自身无动力能力、布放回收效率低的局限性,2个水平推进器与垂向推进器相配合,能够对航行器进行位置调整令其按设定航线移动;本发明设置的抗吸附框架,可在航行器坐底时避免安装在壳体底部的各装置与海底沉积物接触,降低海底沉积物对航行器的吸附力;抗吸附框架底部的齿形结构可有效增大摩擦力避免航行器被海流冲击产生位移,影响地震检波精度。同时,本发明还公开了一种抗土壤吸附的海底飞行节点航行器的工作方法。
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