无人潜器运动模拟装置及模拟方法

    公开(公告)号:CN104867369A

    公开(公告)日:2015-08-26

    申请号:CN201510288628.0

    申请日:2015-05-29

    CPC classification number: G09B9/00

    Abstract: 本发明提供的是一种无人潜器运动模拟装置及模拟方法。包括两台显示器、服务器和操控面板,两台显示器分别显示无人潜器的二维运动状态及操作界面与三维运动状态。两台显示器成100°-110°夹角,两台显示器通过视频线与服务器相连,操控面板通过隔离信号板与服务器连接,服务器通过网络接口与网络连接。在无人潜器运动模型的受力中,考虑了故障和水舱操作的影响,以实现全状态无人潜器运动模拟。无人潜器运动解算过程主要包括基本受力求解、故障受力求解、水舱操作受力求解和综合处理。本发明稳定性好,可移植性高,操作简单,实现了水下无人潜器正常状态和故障状态的运动模拟问题,为水下无人潜器操纵性研究和抗沉性研究提供了基础平台。

    一种智能水下机器人的自主避障方法

    公开(公告)号:CN102999050A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201210539473.X

    申请日:2012-12-13

    Abstract: 本发明涉及一种智能水下机器人避障方法,具体是一种将水下机器人运动目标、障碍物和水下机器人控制性能进行统一考虑来实现避障的方法。本发明包括以下步骤:根据作业任务和海图数据库信息进行全局路径规划;读取水下机器人运动传感器信息、避碰声纳数据信息;计算水下机器人警戒安全距离,建立水下机器人安全虚拟外壳;判断是否需要避障;判断是否达到目标,若到达目标,任务完成。本发明将水下机器人速度息的影响引入机器人避障策略中,将水下机器人局部避碰规划与控制、水动力性能相结合,制定的避障策略能够反映智能水下机器人动态避障能力,提高了水下机器人的生存能力。

    一种小型水下机器人组合导航系统及导航方法

    公开(公告)号:CN102052923B

    公开(公告)日:2013-02-27

    申请号:CN201010559044.X

    申请日:2010-11-25

    Abstract: 本发明提供的是一种小型水下机器人组合导航系统及导航方法。该组合导航系统包括嵌入式导航处理机、耐压GPS、微型姿态传感器、速度计、深度计、水声通讯设备。当水下机器人载体在水下时,组合导航系统上电后,导航系统自主运行,通过AD板IO通道控制继电器打开传感器,进行数据采集,获得导航初始位置,根据磁偏角数据库计算得出磁偏角,接收规划导航位置校正指令信息,进行导航位置推算,从而获得水下机器人的经纬度位置信息。该系统体积小、重量轻、成本低,利于实现水下导航系统小型化,可应用于要求体积重量小的水下观察、探测及小型水下机器人。

    一种欠驱动AUV的节能轨迹生成方法

    公开(公告)号:CN119668105A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411781008.6

    申请日:2024-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种欠驱动AUV的节能轨迹生成方法,属于自主水下航行器技术领域。本发明针对AUV在动力学约束等多个约束下的三维节能轨迹生成问题,设计了基于直接搭配法的AUV能耗最优轨迹生成器。首先,根据相关理论结合推进器敞水实验和CFD仿真得到的数据对AUV在执行多路径点跟踪任务的能耗产生机理进行完整的分析。然后,建立了全新的能量评价函数,将欠驱动AUV航行过程中时间及姿态角对能耗的影响纳入了评价函数中,最后,添加了AUV动力学约束以避免生成的轨迹存在尖角或拐点导致不可跟踪的情况出现,并结合系统的边界约束和路径约束,通过基于直接搭配法的离线轨迹规划生成了可执行的最优能量轨迹。通过仿真实验验证了该方法的有效性和优越性。

    一种基于无人水面艇的AUV自主布放回收装置

    公开(公告)号:CN119611644A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411937491.2

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于无人水面艇的AUV自主布放回收装置,属于AUV回收设备技术领域。包括无人艇载体、升降装置、动力组件和回收使能组件;无人艇载体包括通过钢结构架与电控集成舱室底端连接的固定浮力模块;回收使能组件包括第一对接模块和第二对接模块;第一对接模块布置在电控集成舱室的底端,第二对接模块安装在待回收AUV上;第一对接模块与升降装置连接,升降装置的顶端贯穿电控集成舱室四周并带动第一对接模块做垂向运动;所述动力组件布置在固定浮力模块的一侧。本发明除适用于动态回收对接领域外,也适用于AUV远距离快速布放领域,仅需由电控集成舱室为自锁紧机械爪下达相关控制信号,致使舵机向外张开定位锁紧杆即可完成对AUV的布放。

    一种水下机器人柔性抓取装置及其方法

    公开(公告)号:CN108942886B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN201810817975.1

    申请日:2018-07-24

    Abstract: 本发明提供一种水下机器人柔性抓取装置,包括圆柱形钢管、设置在圆柱形钢管一端的限位柱和螺孔、与圆柱形钢管另一端连接的导轨外壳、控制单元、传动结构和执行机构;抓手内置弹簧,使得在抓取中,抓手可以自动适应目标物的外形轮廓,可以抓取任意形状、材质的目标;通过主动改变抓手支架间的距离,被动调节弹簧压缩量,实现柔性抓取;结合电流检测及限位开关,便于实现对抓手初始位置的确定;通过控制步进电机的转速和转角来控制抓手运动速度和运动距离,计算蜗杆传动和丝杠的传动比得出电机转角和机械臂行程的对应关系,可以实现对抓手的位置精确控制;结构简单,操作方便,维护性好,且对搭载平台没有特定要求。

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