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公开(公告)号：CN111338370B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202010253498.8
申请日：2020-04-02
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明提出海空两栖旋翼机器人姿态稳定的控制方法，包括：实时检测旋翼机器人的姿态角测量值ηc＝(φ,θ,ψ)，其中φ、θ、ψ分别为机器人的俯仰角、滚转角和艏向角；姿态角测量值ηc与姿态角设定值ηs进行差值运算，得出k时刻姿态角误差e(k)及姿态角误差变化率Δe(k)；计算模糊控制器P的输入信号ds和输出信号h(k)；求解混合模糊P+ID控制器的输出信号。本发明提供的海空两栖旋翼机器人姿态稳定的控制方法，实现海空两栖旋翼机器人在水下及跨介质运动时的姿态稳定，具有控制精度高的优点。
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公开(公告)号：CN112188583A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011068039.9
申请日：2020-10-08
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明基于强化学习的海洋水下无线感知网络机会路由方法，包括：步骤1：随机均匀部署传感器节点；步骤2：从邻节点集合中选定候选转发集；步骤3：结合机会路由与强化学习算法综合考虑节点的各种状态信息，实时选择中继节点；步骤4：若转发节点中没有合适的中继节点，则激活恢复机制；步骤5：根据节点的优先级设置动态定时器，步骤6：判断当前节点是否在基站的通信范围内，如果是，则节点直接与基站通信；如果不是，继续重复步骤2‑4选择中继节点，直到数据包被传送至基站。本发明针对路由空洞问题，引入了相应的恢复机制，使得数据包传输能够快速绕过空洞区域继续转发，提高了数据包的交付率和网络鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111338370A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010253498.8
申请日：2020-04-02
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明提出海空两栖旋翼机器人姿态稳定的控制方法，包括：实时检测旋翼机器人的姿态角测量值ηc＝(φ,θ,ψ)，其中φ、θ、ψ分别为机器人的俯仰角、滚转角和艏向角；姿态角测量值ηc与姿态角设定值ηs进行差值运算，得出k时刻姿态角误差e(k)及姿态角误差变化率Δe(k)：e(k)＝ηs-ηc(k)；Δe(k)＝e(k)-e(k-1)；计算模糊控制器P的输入信号ds和输出信号h(k)： 求解混合模糊P+ID控制器的输出信号：u(k)＝u(k-1)+Δu(k),其中，Δu(k)为机器人推进器的控制信号u(k)的增量，T为采样周期，KI是积分控制项系数，KD是微分控制项系数，h(k)是单输入模糊P控制器的输出，e(k)为k时刻姿态角误差。本发明提供的海空两栖旋翼机器人姿态稳定的控制方法，实现海空两栖旋翼机器人在水下及跨介质运动时的姿态稳定，具有控制精度高的优点。
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公开(公告)号：CN105500386A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610017238.4
申请日：2016-01-12
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明涉及一种遥控水下机器人的抓斗装置，包含：旋转模块，其通过水密连接器与遥控水下机器人的控制系统连接，使该旋转模块产生旋转形成圆周运动；传动模块，其与所述的旋转模块连接，将旋转模块的圆周运动转化为横向运动；抓具模块，其与所述的传动模块连接，在传动模块横向运动的控制下，使抓具模块产生开合运动，以对水下目标进行合围式抓取。本发明具有体积小、成本低、耐压等优点，适合遥控水下机器人对圆滑或不规则物体的水下抓取操作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112188583B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202011068039.9
申请日：2020-10-08
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明基于强化学习的海洋水下无线感知网络机会路由方法，包括：步骤1：随机均匀部署传感器节点；步骤2：从邻节点集合中选定候选转发集；步骤3：结合机会路由与强化学习算法综合考虑节点的各种状态信息，实时选择中继节点；步骤4：若转发节点中没有合适的中继节点，则激活恢复机制；步骤5：根据节点的优先级设置动态定时器，步骤6：判断当前节点是否在基站的通信范围内，如果是，则节点直接与基站通信；如果不是，继续重复步骤2‑4选择中继节点，直到数据包被传送至基站。本发明针对路由空洞问题，引入了相应的恢复机制，使得数据包传输能够快速绕过空洞区域继续转发，提高了数据包的交付率和网络鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112148023A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011082451.6
申请日：2020-10-10
Applicant: 上海海事大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了一种自治水下机器人等平面水下编队方法。该系统包含了由多台自治水下机器人组成的水下机器人编队，该编队以领航‑跟随的方式、形成一种几何队形进行作业。编队内各水下机器人运行在同一平面上，且相对位置和相对速度维持稳定。该方法形成的编队稳定性较高，鲁棒性较强，水下机器人之间无需信息交互，解决了水下弱通信或无通信的问题，并且可以证明经过该方法形成的编队系统是渐进收敛的系统。
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公开(公告)号：CN105259901A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510796266.6
申请日：2015-11-18
Applicant: 上海海事大学
Abstract: 本发明公开了及一种自治水下机器人编队运行控制系统及其运行方法,该系统包含了上位机以及与上位机无线通信连接的由多台水下机器人组成的水下机器人编队，水下机器人编队可以保持一种领航-跟随的队形进行作业，一旦上位机发出特定指令，机器人编队则执行相应任务，且上位机在不发送特定指令时，始终以固定间隔向机器人编队发送空闲指令，若连续超过时限水下机器人编队没有接受到空闲指令，则水下机器人编队自动排水上浮，避免事故或丢失。
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公开(公告)号：CN117252120A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311225488.3
申请日：2023-09-21
Applicant: 上海海事大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/0442 , G06F18/2411 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/06
Abstract: 本发明涉及一种BCF模式仿生机器鱼尾鳍建模方法，包括以下步骤：根据尾鳍形状计算尾鳍曲线；根据尾鳍曲线建立尾鳍的运动模型；根据尾鳍的运动模型计算尾鳍的输入功率和推进效率；根据输入功率和推进效率，建立尾鳍形状模型；根据水体环境计算水体阻力和雷诺数；根据尾鳍表面积计算水动力阻力，建立尾鳍尺寸与水动力阻力关系模型；计算尾鳍速度与尾鳍表面积的关系函数；计算水动力阻力与尾鳍速度的关系，建立尾鳍尺寸模型。与现有技术相比，本发明通过建立为其形状模型和尾鳍尺寸模型，实现对不同形状、尺寸的BCF模式仿生机器鱼游动速率的仿真建模，实现对仿生鱼尾鳍运动性能的定量分析，有助于尾鳍形状的设计和性能预测。
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公开(公告)号：CN111306401A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010303336.0
申请日：2020-04-17
Applicant: 上海海事大学
IPC: F16L55/38 , F16L55/32 , F16L55/40 , F16L101/30
Abstract: 本发明公开了一种用于输水管道检测的可旋转帆船式自主水下机器人，涉及管道检测机器人的技术领域，包括：机身、帆板、步进电机和可伸缩支撑臂，机身的左右两侧均设置有帆板，步进电机装配于机身内，步进电机的输出轴与帆板相连接，可伸缩支撑臂设有四个，四可伸缩支撑臂均匀间隔设置在机身的外壁四周，机身顶部、底部均安装有防水摄像机。本发明的自主水下机器人以依赖水流推力实现无动力航行，可以显著地降低能耗，可以在长距离输水管道内执行检测作业，延长了作业时间，机器人上加装了可伸缩支撑臂，与管壁产生紧密的接触，借助接触力实现机器人机身姿态稳定，支撑臂采用碳纤维材料经过3D打印而成，减轻支撑臂的重量，保证支撑臂的强度。
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