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公开(公告)号：CN109229378B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201810855338.3
申请日：2018-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于避障无人机的矿难搜救与有毒有害气体监测系统及其工作方法，属于煤矿巷道应急搜救领域。本发明系统包含了用户监测端和无人机飞行平台两大部分。其中，用户监测端实现对无人机的有效控制及机载传感器采集信息回传，无人机飞行平台通过搭载仪器进行检测。当矿难发生后，搜救人员在最近安全区域启动本系统，在保障无人机安全飞行的前提下实时采集飞行区域附近图像信息、红外成像信息及有毒有害气体参数，并实时传回用户监测端。当监测到人体成像信息或有毒有害气体信息时，快速做出相应的搜救。本发明解决了传统无人车矿难搜救与巷道监测系统越障能力低、搜索速度慢、工作范围受空间限制的技术问题。
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公开(公告)号：CN107219335B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201710414171.2
申请日：2017-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 上海航士海洋科技有限公司
Abstract: 本发明属于管道测绘领域，具体涉及了一种基于复连续小波变换的管道连接器检测方法。本发明包括：采用管道内检测装置中用于管道检测定位的惯性传感器测量数据；并运用复连续小波变换方法来分析管道内的惯性传感器测量数据，通过对惯性传感器测量数据的奇异性分析来提取出管道连接器对应的时间段；同时，结合管道检测定位系统计算出来的管道位置和时间关系，二者进行时间同步运算即可得到管道连接器在管道不同位置的分布情况。管道连接器检测结果不仅为管道段连接器处等易腐蚀、易破裂部位的维修提供便利，还为惯性辅助管道检测定位系统在直管道段提供连续方位角和俯仰角误差修正，便于提高惯性辅助管道检测定位系统的定位和定向精度。
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公开(公告)号：CN109229378A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810855338.3
申请日：2018-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于避障无人机的矿难搜救与有毒有害气体监测系统及其工作方法，属于煤矿巷道应急搜救领域。本发明系统包含了用户监测端和无人机飞行平台两大部分。其中，用户监测端实现对无人机的有效控制及机载传感器采集信息回传，无人机飞行平台通过搭载仪器进行检测。当矿难发生后，搜救人员在最近安全区域启动本系统，在保障无人机安全飞行的前提下实时采集飞行区域附近图像信息、红外成像信息及有毒有害气体参数，并实时传回用户监测端。当监测到人体成像信息或有毒有害气体信息时，快速做出相应的搜救。本发明解决了传统无人车矿难搜救与巷道监测系统越障能力低、搜索速度慢、工作范围受空间限制的技术问题。
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公开(公告)号：CN107894779A
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201711183248.6
申请日：2017-11-23
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨航士科技发展有限公司 , 上海航士海洋科技有限公司
CPC classification number: G05D1/0808 , G05D1/101
Abstract: 本发明一种基于带缆无人机的矿内环境监测系统与方法属于矿内环境监测领域；该装置包括手持终端和平板智能遥控器无线连接PC机，PC机和电源转换器通过电缆线连接绕线转子，绕线转子内设有驱动电机和拉力传感器，绕线转子通过电缆线连接带缆无人机飞行监测平台；该方法包括启动自动收放线装置；开启带缆无人机飞行监测平台的采集系统；采集环境参数、图像信息和运动参数，并传回地面监控站；数据处理分析；判断参数是否超标，发出危险报警至人员撤离，返航；飞抵停机坪上空，安全降落后；本发明解决了传统矿内环境监测系统的自动化程度低、检修任务重、安全性低、信息传输受限、系统稳定性差、工作时间受电能限制的技术问题。
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公开(公告)号：CN107627303A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710867654.8
申请日：2017-09-22
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 哈尔滨航士科技发展有限公司 , 上海航士海洋科技有限公司
Abstract: 本发明涉及视觉伺服系统领域，具体涉及一种基于眼在手上结构的视觉伺服系统的PD-SMC控制方法。本发明针对现有视觉伺服系统控制方法中存在的不确定性和计算量大等问题。本发明首先设置期望图像，将期望图像的特征点集合作为期望视觉特征集；系统初始化后，以摄像机和目标体的相对位姿的当前状态为基准对目标期望图像作投影变换，得到摄像机当前成像图像；在视觉伺服控制器部分采用所提PD-SMC方法，关节控制器部分使用比例控制方法；再从当前成像图像中提取视觉特征集，计算图像雅克比矩阵，进而计算摄像机在笛卡尔空间中的控制量u；计算摄像机坐标系中目标体的位姿，将其作为当前位姿，重复以上操作，直至误差为0。本发明可应用于目标抓取设备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107120532A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710331931.3
申请日：2017-05-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F17D5/02
Abstract: 本发明提供的是一种基于快速正交搜索算法的管道连接器检测方法。采用管道内检测装置中用于管道检测定位的惯性传感器测量数据；并运用快速正交搜索算法来分析管道内的惯性传感器测量数据，通过对惯性传感器测量数据的奇异性分析来提取出管道连接器对应的时间段；结合管道检测定位系统计算出来的管道位置和时间关系，进行时间同步运算得到管道连接器在管道不同位置的分布情况；管道连接器检测结果为管道段连接器处等易腐蚀、易破裂部位的维修提供便利，为惯性辅助管道检测定位系统在直管道段提供连续的方位角和俯仰角误差修正，便于提高管道检测定位系统的定位和定向精度。既不会增加任何成本，也不会对原有的管道检测装置硬件系统有任何改动。
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公开(公告)号：CN104535063B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410698063.9
申请日：2014-11-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海底油气管道检测定位领域，具体涉及一种海底油气管道检测定位系统地理坐标补偿方法。本发明包括：将采用电涡流传感器检测到的金属焊缝数来确定管道检测系统所处的钢管段实现粗定位；采用里程仪/超低频电磁波校正方法对管道定位的捷联惯性导航系统计算并进行误差补偿，里程增量和超低频电磁波定位信号作为观测值，将状态误差作为状态变量，运用Kalman滤波估计状态误差；二次贝叶斯曲线的方法来结合前向和后向滤波算法来降低最大误差。本专利所提出的方法适合于任何基于捷联惯性导航系统的管道检测定位系统的精确定位；可以大大降低单一滤波时捷联惯性导航系统误差随时间累积的效应，可使定位误差降低到原来的1/4。
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公开(公告)号：CN105066917A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510400350.1
申请日：2015-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种小型管道地理信息系统测量装置及其测量方法。简易捷联惯性测量单元包括两个水平正交的加速度计和一个方位陀螺仪，两个水平正交的加速度计输出值用于计算纵摇角和横摇角，方位陀螺仪用于测量方位角；里程仪用于输出三维速度值；前置摄像头检测不同阀门连接管内头像，用于辨识管道内方向变化；侧扫声呐用于管道内径的测量、管道内缺陷的尺寸大小和管道的变形；数据处理单元对各传感器输出数据进行处理，保存在数据存储单元；跟踪模块用于与管道外控制单元进行通信，检测并记录通过地表地标的时间；本发明具有结构简单、测量精度高的优点。
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公开(公告)号：CN103292810B
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201310205210.X
申请日：2013-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明的目的在于提供一种旋转式惯导系统信号同步补偿方法，包括以下步骤：进行初始化及静态条件下的导航初始对准；采集转位机构实时角位置输出信号和IMU中陀螺仪实时敏感的角速率输出信号；转位机构角位置实时补偿；分别对转位机构输出信号和IMU中陀螺仪输出信号进行函数拟合，得出其类正弦函数的变化规律，从而得出转位机构变化函数的初始相位和陀螺仪敏感值变化函数的初始相位；计算转位机构输出实时角位置信号相对于陀螺仪输出角速率信号的延迟时间ΔT；对ΔT进行判断：若不为零，则返回转位机构角位置实时补偿步骤，若为零则信号同步补偿完成。本发明所提出的方法为旋转式惯导系统精度的提高提出了一种简单可靠易行，成本相对低廉的方法。
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公开(公告)号：CN103940448A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410145935.9
申请日：2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明一种船用罗经光纤陀螺噪声在线估计系统及估计方法。在线估计系统包括三个光纤陀螺仪，三个加速度计，信号采集部分，DSP导航解算部分，电源部分和信息显示部分。信号采集部分完成对陀螺仪和加速度计的输出信号实时采集；将采集到的陀螺仪和加速度计的输出数据进行滤波处理，消除掉舰船运动对采集数据的干扰影响，只留下光纤陀螺仪的噪声干扰项；建立系统状态方程和量测方程，采用指数加权平均算法，实现了实时的参数估计；利用非线性自适应卡尔曼滤波实现对Allan方差系数进行有效估计。本发明提出线噪声估计方法能实现光纤罗经噪声误差项的实时更新，提高了罗经航向和姿态输出精度。
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