一种考虑个体故障的AUV集群对抗仿真系统及方法

    公开(公告)号:CN117687322A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202410155233.2

    申请日:2024-02-04

    Abstract: 本发明提供了一种考虑个体故障的AUV集群对抗仿真系统及方法,属于自主水下航行器技术领域。系统包括:用户交互层、决策支持层、仿真核心层、数据模型层和支持服务层;用户交互层为系统的最顶层,对整个AUV集群对抗仿真过程进行初始的配置输入;决策支持层用于对AUV集群进行故障检测和任务规划;仿真核心层用于仿真海洋环境和动态变化并对AUV集群的运行状态进行仿真;数据模型层用于采集传感器数据,并为仿真核心层提供数据;支持服务层用于对异常状态进行记录,并对系统进行维护与升级。本发明的技术方案克服现有技术中对AUV集群对抗较少考虑故障诊断的问题。

    一种可驻底的水下潜航器及其控制方法

    公开(公告)号:CN116443225A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310706570.1

    申请日:2023-06-15

    Abstract: 本发明公开了一种可驻底的水下潜航器及其控制方法,涉及水下舰艇技术领域。所述水下潜航器包括潜航器本体、可折叠翼机构、姿态调节装置、尾部推进器、应急抛载系统、电池以及控制模块,所述可折叠翼机构分别与电池以及控制模块连接,所述可折叠翼机构包括可折叠翼与收放机构,所述可折叠翼包括支撑足、辅助推进器以及若干翼板,相邻的所述翼板之间相互铰接并形成若干折痕,所述收放机构通过若干铰接杆与所述可折叠翼的折痕铰接,可使得所述可折叠翼沿折痕朝所述潜航器本体的艏部方向折叠来进行驻底。本发明通过将可折叠翼朝艏部方向折叠来进行驻底,防止潜航器在海底暗流的作用下发生翻滚,并利用支撑足提高稳定性,避免潜航器倾覆或沉陷。

    一种潜射无人机实时风险评估系统及方法

    公开(公告)号:CN118643275A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202411087372.2

    申请日:2024-08-09

    Abstract: 本发明公开了一种潜射无人机实时风险评估系统及方法,属于潜射无人机领域,该系统包括潜射无人机机载风险评估系统和潜艇舰载风险评估系统;基于分布式多传感器网络获取潜射无人机相关系统实时运行状态、无人机运行状态、运行环境数据。引入时移多尺度注意熵对传感器采集到的时间序列进行分割。采用格拉姆角场将一维时序信号转为二维图像。同时采用双通道并行CNN网络模型进行训练。采用斑马优化算法对PCNN模型中难以确定的学习率、卷积核大小等参数进行寻优,优化模型结构,从而提高风险评估的准确性。本发明可持续实时输出潜射无人机风险评估结果和评估报告,为潜射无人机全任务阶段的正常运行提供信息化支撑。

    一种水下航行器双锚锚定驻留装置

    公开(公告)号:CN118323336B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410748486.0

    申请日:2024-06-12

    Abstract: 本发明公开了一种水下航行器双锚锚定驻留装置,属于水下航行器技术领域,包括航行器主体;航行器主体上沿轴向方向布置两个鱼雷锚,每个鱼雷锚通过两个机械夹爪设置在航行器主体上;航行器主体上设置有两个与鱼雷锚一一对应的缆绳组件,缆绳组件包括转动配合在航行器主体内部的缆绳滚筒,缆绳滚筒上缠绕有缆绳,缆绳滚筒与缆绳释放驱动组件相连,缆绳释放驱动组件控制缆绳滚筒转动以调节缆绳的释放长度;缆绳的首端适配有缆绳固定及释放组件,缆绳固定及释放组件能够压紧缆绳首端或者松开缆绳首端;缆绳的自由端穿出航行器主体后与相对应的鱼雷锚相连。本发明通过两个鱼雷锚实现水下航行器的双锚点固定,以实现稳定的驻留。

    一种可子母分离的水下潜航器及控制方法

    公开(公告)号:CN118144966B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410578945.5

    申请日:2024-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种可子母分离的水下潜航器及控制方法,属于水下潜航器技术领域,水下潜航器包括能够合体形成完整的鱼雷型潜航器本体结构的母机、子机,母机上设置母机推进器,子机上设置子机推进器;子机的艏部设置有摄像头、声呐、照明灯;母机的艏部内侧设置有缠绕有第一光纤的光纤释放机构,第一光纤缠绕的首端与母机内的母机控制器相连,第一光纤缠绕的自由端子机控制器相连,子机控制器与摄像头、声呐相连;母机的内部设置光纤绞车,光纤绞车上缠绕有可以与地面站进行连接的第二光纤。本发明母机和子机合体时形成完整的鱼雷型潜航器本体结构,保证了合体后潜航器本体的流线型结构,降低了合体后的航行阻力。

    一种近底作业航行器的双动力自主回收方法

    公开(公告)号:CN118151669A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410578948.9

    申请日:2024-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种近底作业航行器的双动力自主回收方法,属于水下航行器技术领域,步骤1:子机结束水下探测作业后,母机处于悬停状态;步骤2:地面站规划母机的返航路线及子机向母机方向回收的回收路线;步骤3:母机沿返航路线开始航行,子机在子机推进器、缆绳的作用下沿回收路线开始航行;地面站获取母机、子机的实时位置,对母机的返航路线、子机的回收路线进行实时修正;步骤4:子机与母机完成对接合体;步骤5:合体后的航行器依靠母机推进器按照地面站规划的返航路线返航。本发明近底作业航行器的双动力自主回收方法,通过子机自主航行以及母机、子机之间的缆绳拖曳,实现子机的双动力自主回收,提高了回收效率。

    一种AUV集群能源在线监测及管理系统以及方法

    公开(公告)号:CN117748747B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410191318.6

    申请日:2024-02-21

    Abstract: 本发明提出了一种AUV集群能源在线监测及管理系统以及方法,属于舰船能源管理技术领域,系统包括供能单元、储能单元、用能单元和能源优化管控系统,其方法步骤为:将AUV集群中的每个AUV视为智能体,通过分层强化学习并行训练得到各智能体子策略;通过AUV集群聚类避碰进行能源优化,生成集群协同运行策略;设计神经网络模型和智能体模型,得到每个AUV的最优动作,最优动作为能源消耗最少的动作。本发明使AUV集群能够根据实时的避碰条件约束和任务需求,自主调整能量调度,实现经济高效的能源运行。引入强化学习优化方法,从能源特征出发,实现对AUV集群的全局能源优化管控,以确保其在有限的能源条件下能够完成作业任务。

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