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公开(公告)号:CN104462803B
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201410705684.5
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及自主式水下机器人故障辨识与容错控制技术领域,具体涉及一种基于小波近似熵的自主式水下机器人故障辨识方法。本发明包括:采用多层小波分解方法对自主式水下机器人传感器和控制器数据进行分解;采用近似熵提取方法对步骤(1.2)获得的小波细节系数和小波逼近系数提取故障特征;采用相关系数方法对自主式水下机器人待测故障信号进行故障辨识。本发明方法既有效解决了AUV传感器、控制器信号受外部干扰影响,故障辨识精度较低的问题,又利用多层小波分解的多频段特性,获得关于AUV推进器故障的冗余描述,并通过对多频段故障信息同时提取故障特征并组建故障特征矩阵,提高AUV故障辨识精度,为容错控制器提供准确的故障信息。
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公开(公告)号:CN104678768B
公开(公告)日:2017-07-11
申请号:CN201510054107.9
申请日:2015-01-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供的是一种基于粒子群优化单稳态自适应随机共振的自主式水下机器人信号处理方法。通过粒子群优化算法对单稳态随机共振系统结构参数进行优化,以实现AUV控制信号和状态信号的自适应随机共振,并提高其随机共振效果,通过随机共振现象最终达到抑制AUV控制信号和状态信号中所含外部随机干扰,增强故障信号特征的目的。本发明解决传统单参数固定步长自适应随机共振方法优于忽略了参数之间的交互作用而导致的结构参数选取缺乏合理的理论依据,以及难以实现最优随机共振效果的问题,经自适应随机共振系统处理后的AUV控制信号和状态信号,抑制了外部干扰且增强了故障信号特征,可用于AUV推进器故障诊断、容错控制等领域。
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公开(公告)号:CN104699073B
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201510059018.3
申请日:2015-02-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明提供的是一种基于小波分形的自主式水下机器人故障辨识方法。通过对自主式水下机器人状态信号进行多层小波分解,以抑制外部随机干扰对辨识准确性的影响,并获得自主式水下机器人推进器故障多个频段上的故障描述,提高故障辨识精度;对多层小波分解获得的小波逼近系数和小波细节系数提取分形特征,组成分形特征矩阵,通过与前期通过水池实验建立的样本特征矩阵中的分形特征计算相关系数,得到推进器故障辨识结果。本发明适用于解决自主式水下机器人由于受外部随机干扰影响,推进器故障程度准确度不高的问题,提高了故障辨识精度,可用于自主式水下机器人推进器故障辨识、容错控制等领域。
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公开(公告)号:CN105329425A
公开(公告)日:2016-02-17
申请号:CN201510834838.5
申请日:2015-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52
CPC classification number: B63C11/52
Abstract: 本发明提供一种高压气体喷射浮力球装置,包括缸体,端盖,稳压阀,安全阀,工字形连杆活塞,高压气瓶,浮力球,当水下运载器正常作业时,本发明能保持浮力球的未释放状态;当水下运载器完成作业浮上水面时,控制系统通过施加信号,打开稳压阀,使高压气体进入缸体内;当缸内气体达到一定压力时,安全阀打开,气体充满缸体,利用活塞两端受力不平衡的方式使活塞运动,从而将处于密闭空间内的高压气体作用在浮力球上,并将其喷射到距运载器一定距离的水面处。回收人员就能够在与运载器保持一定安全距离的前提下顺利回收运载器。本发明依靠高压气体喷射的方法,具有可靠性高、冲击力强、可调节范围大等优点。
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公开(公告)号:CN104679994A
公开(公告)日:2015-06-03
申请号:CN201510054106.4
申请日:2015-01-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供了一种基于小波单支重构的自主式水下机器人推进器故障检测方法。通过对自主式水下机器人控制信号进行多层离散小波分解,获得推进器故障多个频段上的故障描述;分别计算获取的多频带故障信息的小波熵,获得小波最优单支重构尺度;采用获取的最优重构尺度进行小波单支重构,重构后信号模极大值点处对应的时序列位置即为推进器故障发生时刻,从而得到自主式水下机器人推进器故障检测结果。本发明解决自主式水下机器人由于外部干扰影响,小波分解后故障信号特征易被外部干扰信号淹没,故障检测准确性不高的问题,提高了自主式水下机器人推进器故障检测的准确性,可用于自主式水下机器人推进器故障诊断等领域。
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公开(公告)号:CN104462803A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410705684.5
申请日:2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及自主式水下机器人故障辨识与容错控制技术领域,具体涉及一种基于小波近似熵的自主式水下机器人故障辨识方法。本发明包括:采用多层小波分解方法对自主式水下机器人传感器和控制器数据进行分解;采用近似熵提取方法对步骤(1.2)获得的小波细节系数和小波逼近系数提取故障特征;采用相关系数方法对自主式水下机器人待测故障信号进行故障辨识。本发明方法既有效解决了AUV传感器、控制器信号受外部干扰影响,故障辨识精度较低的问题,又利用多层小波分解的多频段特性,获得关于AUV推进器故障的冗余描述,并通过对多频段故障信息同时提取故障特征并组建故障特征矩阵,提高AUV故障辨识精度,为容错控制器提供准确的故障信息。
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公开(公告)号:CN104097758A
公开(公告)日:2014-10-15
申请号:CN201410384085.8
申请日:2014-08-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种能源系统可变的开架式水下机器人实验平台,包括两套可供选择的能源系统:一套为装载有锂电池组的电子舱,适用于脱缆作业的情况,一套为装载有AC220V转DC24V的电源模块的电力舱,适用于连续作业的情况,可根据实验内容的具体需求,选择安装最适宜的能源系统。实验平台框架由左右两块立板、角铝、方铝、铝棒通过螺栓螺母连接而成;通过钢箍将电子舱和电力舱(或者电池舱)固定在框架上层。在改变能源系统时,只需将钢箍旋松,将电力舱移走,换上电池舱,反之亦然,再旋紧钢箍即可。本发明具有体积小、重量轻、结构调整容易的特点,可在水池中或者浅水环境下进行水下机器人故障诊断和容错控制技术的实验研究。
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公开(公告)号:CN102897302A
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201210404589.2
申请日:2012-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B63C11/52
Abstract: 本发明的目的在于提供一种水下机械分离机构,包括动力轴、凸轮、滚子、芯轴、复位弹簧、支架板、钢珠、挂钩,凸轮与滚子接触,滚子通过销轴与芯轴相连,复位弹簧一端安装在芯轴上、另一端压在支架板上,钢珠的内侧压在芯轴上、外沿卡住挂钩,动力轴与凸轮相连。本发明芯轴可以在弹簧的推动下复位,电缆拉脱机构的插座套筒可以在曲柄连杆作用下复位,可多次重复使用。增加几套机械分离机构,调整凸轮安装角度以及凸轮轮廓,可以实现多个负载的依次释放。
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公开(公告)号:CN119928629A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510123645.2
申请日:2025-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种模块化可重构的多UUV水下对接充电装置及充电方法。本发明组成包括:整体框架,整体框架底部的防沉板通过4个调平液压缸安装在底座上,防沉板上安装有液压舱及控制舱,整体框架内部具有充电通信装置、2个二级缸,的二级缸顶部与支撑架连接,的支撑架的主框架上的滚子在整体框架立柱的凹槽内滑动,的支撑架上部通过旋转机构安装有对接笼,对接笼内部具有夹抱锁紧机构,对接笼的端部安装有缓冲装置,对接笼上安装有水下灯、环境感知系统、水下定位通信设备,整体框架上安装有状态监测系统。本发明单个装置空间占用小,能模块化组装的、具有多种重构方式,多种外形、不同直径UUV的夹报锁紧,实现可靠、平稳的位置转运。
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公开(公告)号:CN118907359A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202411129389.X
申请日:2024-08-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水下作业技术领域,具体涉及一种水下多类型UUV坐落式对接平台。后导向机构、夹抱充电模块、导向杆、水下灯、侧导向锁紧机构、侧导向机构、前导向机构、吊耳锁紧机构、UUV、柔性挡板、侧导向驱动缸、侧框架;两个侧导向机构为截面呈三角形的支架,通过底部的导向轴与侧框架铰接,两个侧导向驱动缸的液压杆端部与侧导向机构上的短轴铰接、缸筒端部与侧框架的底部铰接,两个侧导向驱动缸便可驱动侧导向机构绕侧框架顶部旋转,实现两个侧导向机构的张开与闭合;可升降V形块定位和可对向移动的卡爪结构,不仅适用于不同尺寸圆形UUV,还适用于不同宽度、高度的扁平形、椭圆形UUV的对接、充电和信息交换。
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