公开(公告)号：CN111930116B

公开(公告)日：2022-10-14

申请号：CN202010724118.4

申请日：2020-07-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 陈涛 ,  范云垚 ,  徐达 ,  李娟 ,  吴迪

IPC: G05D1/02

Abstract: 本发明属于UUV编队控制技术领域，具体涉及一种基于栅格法的大规模UUV集群编队队形形成方法。本发明将UUV集群编队队形形成空间划分为栅格空间的行区域和列区域，可以有效的避免编队队形形成过程中UUV之间的碰撞。本发明使用粒子群优化算法对列分散、行分散、列机动和行机动四个机动过程的总路线进行统一规划，可以实现UUV集群编队队形形成过程中的有序机动协调，有利于实现大规模UUV集群的编队队形形成。本发明中，UUV集群之间的信息交互量少，计算简单，规划速度快，协调机动逻辑分明，易于工程实现。

公开(公告)号：CN112082557A

公开(公告)日：2020-12-15

申请号：CN202010959775.7

申请日：2020-09-14

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 陈涛 ,  芦泽辉 ,  徐达 ,  李娟 ,  赵烨萍 ,  周佳加

IPC: G01C21/20 ,  G01S15/93 ,  G01S15/89 ,  G01S15/66

Abstract: 本发明属于UUV航行运动路径规划领域，具体涉及基于贝塞尔拟合的UUV海底地形跟踪滚动路径生成方法。本发明采用基于慎思式路径滚动生成的UUV海底地形跟踪方法能够实现对未知复杂海底地形的跟踪，规划生成的跟踪路径安全性好，可以最大程度地避免与海底地形的碰撞。本发明采用贝塞尔拟合的方法生成跟踪路径，可以很好的实现UUV与海底地形的定高跟踪匹配，特别是对于剧烈变化地形的定高跟踪效果较好。本发明不需要海底地形的先验知识，实现了UUV对海底地形的在线探测、规划与跟踪的统一，且计算量小、实时性好，利于工程实现。

公开(公告)号：CN106020212B

公开(公告)日：2018-12-25

申请号：CN201610312367.6

申请日：2016-05-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 严浙平 ,  徐达 ,  周易 ,  陈涛 ,  张宏瀚 ,  周佳加

IPC: G05D1/06

Abstract: 本发明提供的是一种UUV海底地形跟踪过程中的航行切换系统及切换方法。切换控制模块接收前视探测声纳测量的距前下方海底的距离、测高声纳测量的距正下方海底的高度、姿态传感器测量的纵倾，根据当前的航行状态并利用以上信息判断是否需要进行航行切换，如果需要，将发出相应的切换信号。定高/定深过渡纵倾指令生成模块和定深/定高过渡纵倾指令生成模块产生纵倾指令并传送到纵倾控制器；纵倾控制器根据纵倾指令和实际纵倾、深度控制器根据深度指令和实际深度、高度控制器根据高度指令和实际高度均产生升降舵控制量。本发明可实现UUV海底地形跟踪过程中，遇到海底悬崖时自动切换为定深航行；当UUV跨越海底悬崖后，自动切换回定高航行。

公开(公告)号：CN105929824A

公开(公告)日：2016-09-07

申请号：CN201610312431.0

申请日：2016-05-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 陈涛 ,  徐达 ,  王玉柱 ,  周佳加 ,  徐健 ,  张宏瀚

IPC: G05D1/02

CPC classification number: G05D1/0206

Abstract: 本发明提供的是一种基于几何绕行原理的UUV二维航路规划方法。一：从使命文本读取航路起点Ob、航路终点Oe和各障碍物的参数；二：对障碍物进行膨胀处理，计算膨胀后的各障碍物的参数；三：建立绕行点集合S；四：如果规划当前点Oc是航路终点Oe，或者规划当前点Oc和航路终点Oe可视，转步骤六，否则执行步骤五；五：搜索距规划当前点Oc最近的障碍物，根据障碍物的形状对障碍物进行绕行，得到绕行点并放入绕行点集合S中，更新规划当前点Oc，转步骤四；六：将航路终点Oe放入绕行点集合S中；七：对绕行点集合S进行消减，规划结束。本发明通过简单的几何原理实现对障碍物的绕行，可以使UUV在复杂障碍环境中快速、高效的获得一条安全无碰的二维航路。

公开(公告)号：CN105843234A

公开(公告)日：2016-08-10

申请号：CN201610312415.1

申请日：2016-05-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 陈涛 ,  徐达 ,  张伟 ,  张宏瀚 ,  张勋 ,  周佳加

IPC: G05D1/06

CPC classification number: G05D1/0692

Abstract: 本发明提供的是一种UUV对圆形障碍物几何绕行的二维航路规划方法。一：从使命文本读取航路起点Ob、航路终点Oe和各圆形障碍物的参数；二：对各圆形障碍物进行膨胀处理，计算膨胀后的各圆形障碍物的参数；三：建立绕行点集合S，令规划当前点Oc为起点Ob，并放入绕行点集合S中；四：如果规划当前点Oc是航路终点Oe，或者规划当前点Oc和航路终点Oe可视，转步骤六，否则执行步骤五；五：对距规划当前点Oc最近的圆形障碍物进行几何绕行，得到绕行点并放入绕行点集合S中，更新规划当前点Oc，转步骤四；六：将航路终点Oe放入绕行点集合S中，规划结束。本发明通过简单的几何原理实现对圆形障碍物的绕行，可以使UUV在复杂多圆形障碍环境中快速、高效的获得一条安全无碰的二维航路。