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公开(公告)号:CN103617366B
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201310652153.X
申请日:2013-12-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及一种用于对UUV在实际环境中可能遇到的突发事件自主采取相应的应急预案进行自救的基于威胁度的UUV多级生存应急自救方法。包括:建立UUV可能遇到的离散危险事件集Σ;确定离散危险事件的威胁度V;订制威胁度应急预案;生成UUV多级生存应急自救表;将UUV多级生存应急自救表移植到UUV水下嵌入式任务控制计算机系统中;故障报警;任务控制计算机对UUV的系统状态及作业环境进行监控。本发明可根据危险时间的威胁度判断采取相应的应急预案进行自我施救,从很大程度上保证了UUV的航行安全,极大地提高了UUV的机动性能和自主能力。
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公开(公告)号:CN104898688A
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:CN201510140916.1
申请日:2015-03-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种UUV四自由度动力定位自适应抗扰滑模控制系统及控制方法。包括第一微分器、第二微分器、自适应抗扰滑模控制器、滤波和数据融合单元、多普勒传感器、电罗经、推力分配单元、UUV、加速度计和陀螺仪。自适应抗扰滑模控制器包括滑模控制器、自适应扰动补偿控制器和数据处理单元。滑模控制器用于实现UUV四自由度动力定位的变结构控制,消除位姿误差。自适应扰动补偿控制器则用于在线估计实际被控对象模型的不确定性误差和海浪扰动作用。本发明改善系统状态趋近滑模面的动态过程,提高稳态抗扰性能。因此与普通滑模控制方法相比具有更好的动态性能并减小了扰动作用下系统的抖震。
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公开(公告)号:CN104035388A
公开(公告)日:2014-09-10
申请号:CN201410003183.2
申请日:2014-01-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B19/418 , G08G3/00
Abstract: 本发明提供的是一种游艇状态远程监测系统及方法。包括游艇状态监测终端设备、远程管理中心、异地客户终端。该系统以位于游艇上的游艇状态监测终端设备实现对游艇位置、航向、航速以及游艇发动机转速、剩余油量和游艇周围环境局部影像等状态信息的监测,并且将这些状态信息通过3G无线网络发送到远程管理中心,进一步,远在异地的船东可以在异地客户终端通过有线或无线网络访问远程管理中心以随时掌握游艇状态,必要时还可以对游艇状态监测终端设备进行参数配置管理,从而达到有效维护船东财产权益的目的。并且,本发明所述系统安装方式简单,不破坏游艇内部结构,不影响游艇的性能,所应用的游艇状态监测方法具有操作简便性和普遍适用性。
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公开(公告)号:CN102346485B
公开(公告)日:2013-02-27
申请号:CN201110196749.4
申请日:2011-07-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/04
Abstract: 本发明提供的是一种面向复杂海况的欠驱动UUV大攻角潜浮自适应串级控制方法。运动控制计算机接收来自使命控制计算机的深度控制指令;将深度控制指令偏差作为非线性函数的输入值,将深度控制指令偏差转换为纵倾控制指令输入到纵倾控制器中,通过控制水平舵舵角,作用到欠驱动UUV系统;自适应模块结合海流观测系统得到的海流信息和UUV系统的深度响应情况调整非线性函数;OCTANS纵倾反馈通过OCTANS传感器反馈UUV的姿态值,深度计深度反馈通过深度计反馈UUV的深度信息。本发明实现了大变深运动时的快速响应;解决了系统响应的快速性与稳定性间的矛盾;使UUV能够更好的适应不同海洋环境下控制系统的需求。
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公开(公告)号:CN101833338A
公开(公告)日:2010-09-15
申请号:CN201010173012.6
申请日:2010-05-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供的是一种无人潜航器(AUV)垂直面欠驱动运动控制方法。(1)对AUV进行初始化设置;(2)顶层控制计算机发送任务使命并完成全局规划;(3)运动控制计算机接收传感器反馈信息,利用基于自适应神经模糊推理系统的自抗扰控制器进行控制解算,输出控制指令,即艉升降舵舵角δs;(4)舵机执行控制指令,完成AUV深度与纵倾的协调控制,实现AUV垂直面欠驱动约束下的运动控制;(5)判断是否完成本次任务,若完成则保存数据并结束本次航行,若未完成则继续由运动控制计算机解算控制指令。本发明适应AUV在垂直面运动过程中欠驱动、强耦合和复杂的运动关系,能实现精确的运动控制。
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公开(公告)号:CN100482534C
公开(公告)日:2009-04-29
申请号:CN200610151168.8
申请日:2006-12-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种单球壳对接裙,属于潜艇人员的救援设备,特别适宜替换四自由度动力定位救生艇的“固定”救生舱口,使之具有六自由度动力定位救生艇的对接功能。本发明包括一个与两根同轴线的短轴固连,且可在球形裙座内作定轴转动的双侧截头球形裙和一套确保整个通道绕救生艇舱口垂向轴转动的端面密封轴承(或组合密封轴承)。所述两根轴线正交。转动的动力源是球形裙驱动电机和球形裙座驱动电机。球形裙座上加装高压水接头,以防止海水中的微小颗粒进入相对滑动面间。使用本发明可减少深潜救生艇所需动力定位设备的数量,易于实现通道方位的“局部”调整,极有利于对接过程的自动控制。
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公开(公告)号:CN113238713B
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202110472075.X
申请日:2021-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于AUV的集中式便携存储系统,包括自主水下机器人和储藏器,所述自主水下机器人的内部设有耐压舱体,靠近所述耐压舱体的一侧设有背鳍,并固定焊接在所述自主水下机器人的顶部,所述自主水下机器人的尾端活动连接有尾鳍,所述耐压舱体的外侧设有水密插头,所述水密插头的内部固定连接有固定架,所述固定架的底部固定焊接有固定板,所述固定板的顶部固定焊接有储藏器,所述前侧盖的前端设有前侧盖,所述储藏器的顶部设有顶盖,所述储藏器的底部设有底盖,所述储藏器的两端分别螺栓连接有右侧盖和左侧盖,所述储藏器的内部设有控制载板,该装置结构简单,设计新颖,低功耗、小型化、适于水下作业环境,具有较高的数据储存效率。
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公开(公告)号:CN114995469A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210693357.7
申请日:2022-06-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明属于船舶控制技术领域,具体涉及一种通信时延下基于人工势场法的AUV编队无死锁避碰方法。本发明通过在编队控制中加入了避碰相关的势场函数uri(t),解决了编队变换过程中的碰撞问题;由于加入了避碰分量uri(t),可能致使驱动形成编队的某一方向控制力与避碰分量uri(t)共线且相互抵消,AUV无法达到期望位置,从而导致死锁问题;为避免出现死锁问题,在编队控制器中增加避免死锁的分量urj(t),当避碰力和驱动形成编队的某一方向控制力共线时,会产生垂直于共线方向一段时间的力,从而使得两个AUV可以产生绕行的效果,避免死锁问题的发生。本发明解决了AUV编队控制过程中可能发生的碰撞和死锁问题,使得编队可以在存在通信时延条件下稳定收敛。
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公开(公告)号:CN110231827B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN201910504069.0
申请日:2019-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供一种UUV地理围栏的离线初始构建与在线滚动更新方法,根据UUV指控系统下达的作业海区,调取相应区域的电子海图,构建禁航区;根据UUV指控系统下达的使命任务,结合构建禁航区,规划作业航路;根据UUV的规划航路,结合其机动特性,完成初始地理围栏的离线构建;根据UUV的运行状态,结合其机动特性,完成地理围栏的在线滚动更新。本发明通过结合UUV使命任务、机动特性、电子海图以及UUV运行状态构建离线初始地理围栏并在线滚动更新,有效提升其在威胁环境航行的适应性和生存力。
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公开(公告)号:CN113433955A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110780170.6
申请日:2021-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 有向切换拓扑下多AUV编队队形一致性控制方法,它属于多自主式水下航行器的协调控制技术领域。本发明解决了在随机切换拓扑和编队队形变换时,现有控制方法的鲁棒性和稳定性差的问题。本发明在有向切换拓扑和变换编队队形情况下,通过反馈线性化方法将AUV运动学模型和动力学模型转化为二阶积分器形式,并在控制算法中加入水下航行器之间的相对位置信息和速度阻尼器,形成编队队形控制律。多AUV编队收敛速度提高,可以形成稳定的编队队形的速度更快,在切换拓扑和队形变换的情况下,控制器可以保持很好的稳定性和鲁棒性,多AUV系统可以收敛到期望位置。本发明可以应用于对多自主式水下航行器的协调控制。
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