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公开(公告)号：CN110245202A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910475309.9
申请日：2019-06-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F16/29
Abstract: 本发明公开了一种基于迭代临近搜索的极坐标系目标栅格集合求解方法，属于应用数学领域。本发明通过迭代的方式搜索满足指定约束条件的临近栅格，逐步并入已有目标栅格集合，从而在极坐标系下实现针对指定目标的目标栅格集合扩张和求解。本发明的优点在于：能够在极坐标系下精确计算用户约束条件下的栅格集合，一方面突破了以往的移动窗口法在极坐标系下由于误差较大而不能适用于精确计算的不足，另一方面依据用户约束条件，可以实现代表任意几何形状的栅格集合求解；适用范围广，不仅可用于极坐标系，也可以应用于直角坐标系。
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公开(公告)号：CN107416161B
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201710722278.3
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种AUV多波束声纳搭载装置，主要包括AUV壳体、第一电子舱上承载部件、多波束电子舱、第二电子舱下承载部件、承载底板、多波束左基阵、多波束右基阵；承载底板固连在多波束AUV壳体内壁，承载底板上表面通过第一螺栓与第二电子舱下承载部件连接；第一电子舱上承载部件通过第二螺栓与第二电子舱下承载部件进行连接；第二电子舱下承载部件环形内壁与多波束电子舱圆周外表面相切；第一电子舱上承载部件环形部分开有平行4条矩形槽；AUV壳体两侧壁分别开斜槽，多波束左基阵、右基阵分别放置在斜槽中；在AUV左右壁斜槽周围两侧分别开4个圆孔，利用通过该孔进行固定；多波束左基阵与多波束右基阵夹角为60°，以便保持良好的相位相干性。
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公开(公告)号：CN108829102A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810602138.7
申请日：2018-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G05D1/0206 , G05D1/0875
Abstract: 本发明提供一种自适应艏向信息融合的波浪滑翔器航向控制方法，(1)制导模块给出期望航向角；(2)得到修正后的潜体浮体相对于系统艏向角的比例系数的估计值；(3)计算潜体期望艏向角；(4)计算潜体期望艏向与浮体艏向的夹角的绝对值，将其限制在预先设定的阈值内；(5)进行潜体艏向控制，主计算机向舵机发出舵角指令，舵机驱动舵板转动；(6)计算波浪滑翔器实际航向与期望航向误差绝对值，如果小于设定的阈值并保持一定时间，认为波浪滑翔器航向控制系统实际输出稳定收敛到期望输出，跳出循环，否则返回步骤(2)。本发明通过对潜体的艏向控制间接实现波浪滑翔器系统整体航向的控制，达到航向控制的目的，并使得该方法具有较强的自适应性。
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公开(公告)号：CN108572654A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201810532467.9
申请日：2018-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了基于Q学习的欠驱动AUV虚拟锚泊三维镇定控制及实现方法，属于无人水下机器人运动控制技术领域。包括：输入控制命令并初始化各变量；建立Q学习迭代方程，输入各变量；判断Q迭代的收敛性，是则策略选择动作，否则以虚拟锚泊控制输出组成动作；动作作用于AUV，得到所需参数，更新Q值和Q表；进行状态交换，判断AUV是否达到目标状态，在满足次数后，结束系统，否则继续迭代。虚拟锚泊控制部分：建立欠驱动AUV的动力学方程；建立欠驱动AUV的运动学方程；根据受力分析建立虚拟锚泊的数学模型；将锚链力进行分解，分配给AUV的执行器。本发明将虚拟锚泊控制的输出作为Q学习的指导，加快Q学习的收敛过程，为AUV在干扰的镇定控制问题提供了便利。
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公开(公告)号：CN108556578A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810533448.8
申请日：2018-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B60F5/02
CPC classification number: B60F5/02
Abstract: 本发明公开了一种海空两栖双旋翼无人航行器，属于运载器技术领域，包括无人航行器艇体、探测侦查设备和控制系统，艇体由包括艇身和艇翼，艇身分割密封为上下两舱室，上舱室的前部是上云台，后部安装电池组和控制系统，下舱室设有下云台、储水舱和尾舱；尾舱有水泵和无刷电机；艇身下部纵向连接一片体，艇身中部两侧布置两个侧面云台；艇翼上的螺旋桨与无刷电机连接，无刷电机与艇翼以可旋转的支撑框架连接，可旋转支撑框架通过传动轴与轴电机与艇翼相连，艇翼后有两舵翼。本发明可实现无人航行器在水下、水面和低空两栖状态下的快速转换，也可在两栖状态下原地转向，并能有效改善在水面航行中的操纵性和耐波性，同时可以预定航速在水下定深航行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105444664B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201510955940.0
申请日：2015-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种自主式水下航行器数字化舵角检测装置及舵角标定方法。包括垂直舵基准模块(1)、垂直舵测量模块(2)、水平舵基准模块(3)、水平舵测量模块(4)和数据处理模块(5)，所述的垂直舵基准模块(1)、垂直舵测量模块(2)、水平舵基准模块(3)和水平舵测量模块(4)均以MPU9250为核心构成且分别通过RS485串口与数据处理模块(5)连接，所述的数据处理模块(5)以AVR单片机为核心构成且通过RS232串口与控制系统即上位机连接。本发明具有使用灵活、安装方便、精确度高、稳定可靠、抗干扰能力强等优点，能满足现有AUV系统的需求。
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公开(公告)号：CN106737659A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611009723.3
申请日：2016-11-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B25J9/16
CPC classification number: B25J9/1607 , B25J9/1605
Abstract: 本发明提供一种水下无人航行器和机械手系统的手艇协调控制方法，通过PC104、数据采集板、机械手电机、螺旋桨推进器、磁罗经、多普勒测速仪等设备构建水下无人航行器控制系统，获取系统各自由度的姿态信息，同时进行硬件层面的控制；根据航行器和机械手的位置姿态建立内部扰动力观测器，依据牛顿‑欧拉方法观测各时刻因系统姿态变化产生的倾斜力矩和耦合力矩；建立航行器和机械手的协调运动控制器，在控制中对航行器作业过程中受到的机械手扰动力进行补偿，实现作业过程中航行器稳定和精确控制。本发明可实际应用于UVMS控制系统设计，对于水下机器人在自主作业和遥控作业方面具有重要意义，用以实现水下无人航行器的稳定的高精度作业。
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公开(公告)号：CN103901893A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410131528.2
申请日：2014-04-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及的是一种自主式水下机器人的水面操控系统。本发明包括外接铱星天线插头1，外接无线电插头2，显示器4，箱盖5，上盖右槽6，总闸7，轨迹球8，箱子上盖9，光线插头10，箱体11，数字键12，控制指示灯13，复位开关14，开关15，铱星通讯模块16，光端机17，上盖右槽18，串口接头19，风扇20，水声通讯模块21，无线电控制板22，电源插座23，电源座板块24，工控机25，无线电模块26。本发明是由水声通讯获取当前水下机器人的运动姿态和位置。当水下机器人在水面工作时还可以通过无线电和铱星跟踪器来对水下机器人进行跟踪定位和发送控制指令。
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公开(公告)号：CN117828418A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311643002.8
申请日：2023-12-04
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: G06F18/241 , G06F18/214 , G06F18/23
Abstract: 一种基于灰色系统理论的多UUV任务海域重要度聚类方法，它涉及一种多UUV任务海域重要度聚类方法。本发明为了解决常规方法难以兼顾效率与精度，尤其是对不确定因素影响下的海域环境，各个区域的重要度可能不同，平均划分任务区域会导致UUV资源的浪费和搜索效率低下的问题。本发明的步骤包括步骤1、基于UUV探测能力的对任务区域网格化；步骤2、构建可拓展的任务海域重要度评估指标集；步骤3、基于灰色系统理论评估和聚类区域重要度；步骤4、建立部分区域的精细化修建策略；步骤5、建立多UUV区域协同巡逻策略。本发明属于水下机器人协同搜索技术领域。
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公开(公告)号：CN116679727A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310569716.2
申请日：2023-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 折叠翼式跨介质航行器的出水控制方法，具体涉及跨介质折叠翼航行器的出水控制领域。本发明解决了现有针对折叠翼式跨介质航行器出水控制策略无法实现直接出水，且存在易受环境干扰、出水时间较长、以及响应速度慢的问题。本发明出水控制方法为先执行水下定深航行任务，之后执行出水任务，在此期间通过运动控制系统调整飞行姿态，以预设出水俯仰角向水面航行，当空气螺旋桨是否露出水面时以最大功率开启空气螺旋桨，当空气螺旋桨的工作时间达到预设工作时间时，展开机翼，进行空中航行。本发明主要应用在跨介质航行领域。
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