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公开(公告)号：CN114049377A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111271885.5
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种空中高动态小目标检测方法及系统，涉及目标检测技术领域，用以解决现有技术对于高动态小目标检测效率和精度低的问题。本发明的技术要点包括：利用基于YOLOv3算法的全局目标检测模型对多个连续视频帧图像中的首帧图像进行全局目标检测；对首帧图像后面连续的多个视频帧图像进行裁剪；将裁剪获得的包含运动目标的局部图像输入基于改进YOLOv3‑tiny算法的局部目标检测模型进行局部目标检测，获得局部图像中运动目标局部像素坐标；将局部图像中运动目标局部像素坐标进行转换处理，获得运动目标的实际位置。本发明减小了检测计算量，提高了算法速度，实现了高动态环境下小目标的精确检测。本发明可应用于小目标检测场景且适用于移动平台以达到实时检测帧率。
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公开(公告)号：CN113917943A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111196379.4
申请日：2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种基于安全着陆通道的月球软着陆最优制导方法及系统和存储介质，涉及月球探测软着陆控制技术领域，为了解决现有的月球软着陆最优制导方法是针对障碍物进行建模，建模的精度会影响优化的结果，难以适用极其复杂的障碍环境的问题。本发明包括：一：基于预定着陆点的障碍点集，采用误差域合并跳点法生成初始分段线性路径；二：基于步骤一生成的初始路径，利用凸分解算法为每段初始路径生成安全着陆通道约束；三：基于步骤一生成的分段线性路径和步骤二生成的着陆通道约束，利用减速时间分配法则将原问题转化为二阶锥优化问题并求解，从而求得燃料最优的避障轨迹。本发明用于月球探测软着陆技术领域。
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公开(公告)号：CN113894787A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111278998.8
申请日：2021-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于机械臂强化学习运动规划中启发式奖励函数的设计方法，本发明涉及机器人运动规划与智能控制技术领域。本发明为了解决基于强化学习的机械臂运动规划算法的奖励函数设计无统一的指导方法通常依靠经验进行设计的问题。本发明包括：建立机械臂运动规划问题的启发式函数；根据启发式函数，构建机械臂运动规划的启发式奖励函数；确定启发式奖励函数中的参数取值；利用构建的启发式奖励函数训练机械臂运动规划的神经网络运动规划器。启发式奖励函数明显提升了运动规划的成功率并加快了收敛速度。本发明用于机械臂的运动规划与智能控制领域。
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公开(公告)号：CN113867403A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111279009.7
申请日：2021-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种基于微型涡喷的全向力无人机及其控制分配方法，属于无人机飞行控制技术领域。为了使全向力无人机其姿态与位置的控制解耦使得无人机在空中以期望姿态悬停或运动成为可能，同时，微型涡喷发动机带来大推力也改善了其对非结构化环境的适应能力。技术要点：在每个涡喷发动机均增加一个绕无人机机体系OcmxB轴转动的自由度。基于微型涡喷的全向力无人机物理模型构建；设计PID控制器，根据期望的无人机姿态和位置，由控制器解算出虚拟控制指令；基于虚拟控制指令，在执行机构自由度冗余的情况下，考虑对实际控制量进行降级处理，根据各执行机构之间的几何关系确定系统的常值控制效能矩阵，然后反解出作用于执行机构的实际控制指令。本发明用于无人机飞行控制技术领域。
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公开(公告)号：CN110956651B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201911295083.0
申请日：2019-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种基于视觉和振动触觉融合的地形语义感知方法，首先基于ORB_SLAM2和语义分割给出了视觉三维语义建图的实现方法；其次结合基于CNN‑LSTM的地形语义分类识别方法，给出了视/触融合的实现思路和融合策略；最后基于蓝鲸XQ无人车平台、Kinect V1.0视觉传感单元以及振动传感单元在实物环境下进行了算法测试，通过对比测试结果和真实环境可以得到所提方法的语义标记精度满足应用的需求，同时有无振动触觉的融合结果可以明显对比出对地形语义认知的好坏，故通过两者的融合可以为巡视器提供更加可靠的感知能力，即使在视觉失效的情况下，振动触觉依然可以提供有限范围内的地形认知精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112348223A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202010851387.7
申请日：2020-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于深度学习的导弹飞行轨迹预测方法，涉及状态预测技术领域。本发明是为了解决现有数值积分方法在计算飞行轨迹时速度低、占用计算资源大的问题。本发明所述的基于深度学习的导弹飞行轨迹预测的方法，由两个子模块组成，即离线学习训练和在线轨迹预测，其预测精度高，计算速度快，且不依赖需要大量重复计算的数值积分方法，具备在线实时解算能力，提升了同时计算大量飞行轨迹数据的可行性及准确性。同时，在不同的导弹预测初始状态下均可较精确实现对导弹飞行轨迹的预测，同时算法计算消耗低可在线实现，除此之外，具备较大规模并行计算的能力。
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公开(公告)号：CN109540126B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201811466639.3
申请日：2018-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于光流法的惯性视觉组合导航方法，本发明涉及惯性视觉组合导航方。本发明的目的是为了解决现有惯性导航长时间工作会有累积误差，导航信息不准确；现有卫星导航在室内或有建筑物遮挡时会发生屏蔽中断或动态误差过大；以及现有视觉导航算法较为复杂，且易受相机姿态、光照变化、图像噪声等影响的问题。过程为：一、定义坐标系；二、在无人机上搭载IMU、相机和高度计三种传感器，得到二维光流数据；三、得到无人机在世界坐标系下的位置；四、根据IMU测量信息进行惯性导航，解算出无人机在世界坐标系下的位置和姿态；五、得到融合后的无人机在世界坐标系下的位置及姿态信息。本发明用于无人机自主导航技术领域。
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公开(公告)号：CN108982901A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810615505.7
申请日：2018-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01P3/38
Abstract: 一种匀速旋转体的转速测量方法，它用于转速测量技术领域。本发明解决了传统转速测量方法存在的转速测量时需要人为参与，在无人环境无法测量匀速旋转体转速的问题。本发明首先训练YOLO目标检测模型，利用RGBD相机实时采集匀速旋转体的彩色图像和深度图像，不需要人为的参与，利用模型选择出置信值大于0.85的图像，提取选择图像的ORB特征与局部地图中的地图点匹配，利用PnP方法得到每帧图像的旋转矩阵和平移矩阵；然后利用g2o和回环检测优化每帧图像的旋转矩阵；最后利用随机抽样一致方法对所有帧图像的转速进行直线拟合，以直线的截距作为匀速旋转体的转速；同时转速测量的相对误差可以达到4％以内。本发明可以应用于转速测量技术领域用。
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公开(公告)号：CN105929844A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610265101.0
申请日：2016-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
CPC classification number: G05D1/101
Abstract: 一种地外天体软着陆多障碍约束环境下避障方法，属于导航、制导与控制技术领域。本发明将在前者的基础上，针对在多障碍约束环境下的最优制导问题，提出一种基于凸优化的改进最优软着陆制导方法。首先，建立不加障碍约束的燃料最优二阶锥规划模型，并将其标准化；其次，针对火星表面凸起障碍进行分析建模，并进行线性转换，将非凸约束转化为凸约束，融入到二阶锥规划问题之中，并建立完整的考虑障碍约束的最优二阶锥规划模型；最后通过三种不同类型障碍约束的仿真分析来验证算法的正确性。将其应用到月球软着陆研究中，仿真结果表明新算法实现了三维空间障碍的有效规避，合理利用了障碍周围和上方的可飞行空间，同时满足燃料最优。
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公开(公告)号：CN116107346B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202310285168.0
申请日：2023-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种飞行器集群通信拓扑自适应控制方法及系统，涉及飞行器集群控制技术领域，用于解决基于传统通信机制的高速飞行器集群控制策略鲁棒性低、所需通信量大的问题。本发明的技术要点包括：获取飞行器集群与环境的交互信息；利用所述飞行器集群与环境的交互信息训练基于深度神经网络的飞行器集群控制策略网络；利用训练好的飞行器集群控制策略网络控制飞行器集群的运动以及通信拓扑。本发明实现的飞行器集群控制策略具备对飞行器运动行为以及飞行器集群通信拓扑的控制能力，可以在复杂的集群任务环境中自适应地调整集群的通信拓扑。
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